Après des études de philosophie et de droit à Munich puis à Paris , il aborde le cinéma en 1933 comme assistant réalisateur. À la fin de la Seconde Guerre mondiale, il aide à l'organisation de la DEFA, tourne des documentaires et un film, Mariage dans l'ombre (Ehe im Schatten, 1947), qui vilipende avec force l'antisémitisme hitlérien et remporte un large succès international. Établi en Allemagne de l'Est, Maetzig s'impose bientôt comme l'une des figures de proue d'une cinématographie qui prend pour thèmes primordiaux les luttes antifascistes, la résistance de la classe ouvrière, et donne une place de choix aux problèmes sociaux et politiques nés de la séparation des deux Allemagnes et des traumatismes du III Reich. Ami de Bertolt Brecht et de Slatan Dudow, il signe successivement Die Buntkarierten (1949), le Conseil des dieux (Der Rat der Götter, 1950), Familie Benthin (CO : S. Dudow, id.), Immer bereit (DOC, film collectif sous sa direction, id.), Roman einer junge Ehe (1952), une uvre en deux volets sur le leader ouvrier Ernst Thälmann (E. Thälmann Sohn seiner Klasse, 1954, et E. Thälmann Führer seiner Klasse, 1955), Schlösser und Katen (1957), Vergesst mir meine Traudel (id.), le Chant des matelots (Das Lied der Matrosen, CO G. Reisch, 1958), l'Étoile silencieuse (Der schweigende Stern, 1960, RDA-POL), Septemberliebe (1961), Der Traum des Hauptman Loy (id.), An französischen Kaminen (1962), Preludio II (1964), Das Kaninchen bin ich (1965, film sur le fonctionnement de la justice, interdit et retiré de la circulation puis redécouvert après la chute du Mur), Das Mädchen auf dem Brett (1967), Die Fahne von Krivoj Rog (1968), Januskopf (1972), Homme contre homme (Mann gegen Mann, 1976).
