Nace en San Antonio, Chile, en 1927. Estudia Cine en el Centro Experimental de Roma, Italia. Sus primeras labores en el cine chileno las realiza junto a Naum Kramarenco en el film Deja que los perros ladren, de 1961.
A mediados de los años sesenta comienza a desarrollar labores de cámara y fotografía en diversos films documentales y ficción, que posteriormente darían inicio al llamado "nuevo cine chileno", además de codirigir con Pedro Chaskel los documentales Érase una vez, Aquí vivieron, Testimonio y Venceremos, con los que obtiene numerosos reconocimientos en el exterior.
En el campo de la fotografía realiza El Chacal de Nahueltoro, de Miguel Littín; Yo tenía un camarada, de Helvio Soto; El fin del juego, de Luis Cornejo; La colonia penal, de Raúl Ruiz y Los testigos, de Charles Elsesser. En 1971 realiza Entre ponerle y no ponerle, documental que habla sobre el alcoholismo como problema vital de la sociedad.
Tras el golpe militar, Héctor Ríos se radica en Venezuela, donde realiza una reconocida labor en el campo de la fotografía, participando en ésta área en las películas País portátil, La empresa perdona un momento de locura y Manoa, entre otras.
Retorna a Chile en 1984, donde realiza el documental Pepe Duvauchelle, basado en la vida de su gran amigo y actor. Realiza la fotografía de grandes films de los años noventa como La frontera, de Ricardo Larraín y El hombre que imaginaba, de Claudio Sapiaín.
En 2007 se le concede el premio Pedro Sienna por su destacada trayectoria en el campo de la cinematografía.