Az iskolában elsősorban a történelem és a költészet érdekelte, Arany János Toldija, majd Csokonai versei ragadták meg (utóbbit olyan "rokokó csodaként" emlegeti mint Mozartot a zenében), s ma is elfogult a jól szavalható költők iránt. Főiskolai tanulmányait követően néhány évadot Debrecenben és Veszprémben, majd két évet a Nemzeti Színházban töltött. Fél évtizedig a Mafilm színtársulatában dolgozott, 1983-ban a Székely Gábor és Zsámbéki Gábor irányításával újrainduló, legendássá vált Katona József Színház társulatának lett meghatározó tagja. 1989-ben visszatért a Nemzetibe, a kilencvenes évek elején rövid ideig a Labdatér Teátrum művészeti vezetőjeként működött. Féléves amerikai távollét után 1994-ben csatlakozott a Székely Gábor vezette, újonnan alakult Új Színházhoz, majd a Radnóti Színház társulatához, ma szabadúszó.
A színpadon eljátszotta a legnagyobb klasszikus szerepeket - több Shakespeare-, Moliére-, illetve orosz darab főhőse volt, s számtalanszor gondoltak rá XX. századi magyar dráma színpadra állításakor. Mozgékony, robbanékony, nyugtalan és nyughatatlan alkat, szerepformálásaiban korunk zaklatottsága lüktet; legtöbbször töprengő és gyötrődő, boldogtalan hősök bőrébe bújt.
Cserhalmi több mint kétszáz filmet forgatott, egy időben állandó szereplője volt Jancsó Miklós filmjeinek. Dolgozott Szabó Istvánnal, Makk Károllyal, Sára Sándorral, Bacsó Péterrel, főszereplője volt a filmnyelvet megújító Bódy Gábor több művének (Agitátorok, Amerikai anzix, Nárcisz és Psyché), játszott történelmi témájú alkotásokban (80 huszár; Szirmok, virágok, koszorúk; A hídember; A temetetlen halott; Vadászat angolokra). Emlékezeteset nyújtott társadalmi kérdést boncolgató krimiben (Dögkeselyű), a nemzedéke életérzését tükröző A nagy generációban, vagy a bemutató óta mára kultuszfilmmé vált Kontroll című alkotásban. Nem kis szerepe volt abban, hogy a Zelary című cseh háborús témájú filmet 2003-ban Oscar-díjra jelölték. Az egykor első osztályú vívóként is ismert színész soha nem vett igénybe kaszkadőröket; Az igazi Mikulás című filmben alapfokon még zongorázni is megtanult.

Sokoldalúságát bizonyítja, hogy készített zenés lemezt is (Básti Julival a Hallgass kicsit!, Novák Péterrel Eklektikon címmel), bár saját bevallása szerint a könnyűzenéből csak a Beatlest, a Rolling Stonest és a Simon és Garfunkel duót szereti, komolyzenét pedig inkább egyedül hallgat. Tavaly Zalaegerszegen rendezőként is kipróbálta magát, Arthur Miller: Pillantás a hídról című drámáját, illetve a Villa Negra című komédiát állította színpadra, s ő jegyzi Szebeni András fotóművész Debrecenről szóló albumának kísérőszövegét.

Cserhalmi György megkapta a Balázs Béla-díjat, az érdemes művész címet, 1990-ben Kossuth-díjjal tüntették ki, s több alkalommal is elnyerte a magyar filmszemlén a legjobb férfi alakítás díját (legutóbb 2005-ben A temetetlen halott és A fény ösvényei című filmekért), 2003-ban az Európai Unió filméletmű díjával tüntették ki. A több mint egy évtizede Kékkúton élő színész, aki szabadidejében szívesen kertészkedik, a napokban premierre készül, a debreceni Csokonai Színház Móricz Zsigmond: Úri muri című darabjának egyik főszerepét alakítja.