Sami Ayanoğlu, 21 Nisan 1913 tarihinde İstanbul'da dünyaya geldi. Babası, Harbiye Nezareti Mızıkasından yetişme Mülazim-sani Hilmi Efendi iken annesi Nefise Hanım'dır. Babası, Birinci Dünya Savaşı sırasında Yemen'de bando şefi olarak görev yaparken şehit düştüğünde Sami sadece bir yaşındaydı. Dört yaşında taşmektebe başladı, ancak okulu bir süre sonra göçmenleri yerleştirdikleri için kapanmak zorunda kaldı. Sonrasında Eyüp Sultan Numune mektebine kaydoldu. Ancak dördüncü sınıfa geçtiği sene İstanbul'da büyük bir sel felaketi yaşandı ve ailesinin evi oturulamaz hale geldi. Hilaliahmer Kızılay aileyi Fatih'teki Bahrisiyah medreselerindeki bir odaya yerleştirdi. Bu zorlu süreçte dayısı Darüşşefaka'nın talebe aldığını öğrenince oraya başladı ve hiç sınıfta kalmadan dokuzuncu sınıfa kadar geldi. Annesini veremden kaybettikten sonra aynı hastalığa yakalandı ve Darüşşefaka tarafından tedaviye alındı, bu nedenle bir sene sınıfta kaldı. Hastanede iken Darülbedai'nin tiyatro meslek okulu adı altında bir mektep açtığını gazetelerde okudu, başvurdu ve imtihanı kazandı. İşte böylece Sami Ayanoğlu, tiyatro oyunculuğuna ilk adımını attı ve bir yıldız haline geldi. 1951 yılında Talat Artemel ve Cahide SONKU ile birlikte yönettikleri Vatan ve Namık Kemal filmindeki performansıyla Yıldız Dergisi tarafından En İyi Erkek Oyuncu seçildi. Sami Ayanoğlu, Türk sinemasında da önemli bir yer edindi. Şehir Tiyatroları'nda birçok oyunda rol aldı ve yönetmenlik yaptı. Ayrıca sinema dünyasında da yerini aldı ve oyunculuğun yanı sıra yapımcılık ve senaristlik de yaptı. Çığ Film'i kurdu ve sinema dünyasına önemli eserler kazandırdı. Şarkıcı Bora Ayanoğlu'nun babasıdır. Sami Ayanoğlu'nun filmografisi oldukça geniştir. Oyuncu olarak 1933 yılında "Karım Beni Aldatırsa" ile sinema dünyasına adım atmış ve daha sonra birçok önemli filmde rol almıştır. Ayrıca senarist ve yapımcı olarak da birçok yapıma imza atmıştır. Yönetmen olarak da başarılı filmlere imza atmıştır.