Он родился в семье легендарного актёра Рао Гопала Рао и вырос в Ченнаяи. Учился в Sri Ramakrishna Mission School, получил образование в сфере коммуникаций и начал карьеру за кадром — сначала занимался фотосъёмкой, затем ассистировал оператору К. С. Пракаса Рао. Позже проходил обучение в Бангалоре, планируя работать в индустриальной фотографии, но постепенно вернулся к актёрству.
Его первый опыт был связан с телевидением. После неудавшегося проекта Гантасалы Ратна Кумара он на несколько лет погрузился в сериалы Pavithra Bandham и Kalavari Kodalu, где сыграл более тысячи эпизодов. Этот период дал ему плотную актёрскую практику и позволил найти собственную манеру — сдержанную, но резонансную.
В кино он появлялся эпизодически, пока не случился поворотный момент — роль реформированного наксалита в Gamyam (2008). Картина стала одним из самых успешных фильмов года, а его образ получил высокую оценку критиков. Это стало настоящим стартом его кинематографической карьеры. Затем последовали Kotha Bangaru Lokam, Avakai Biryani и Magadheera, где он сыграл старого горбатого тантрика — работа, которая окончательно закрепила его репутацию сильного характерного актёра.
В начале 2010-х Рао Рамеш стал одним из самых востребованных артистов второго плана. Его способности усиливать драматические сцены сделали его незаменимым в семейных драмах, романтических фильмах и исторических проектах. К 2015 году он сам говорил, что переживает лучший период в карьере — именно тогда он стал частью практически каждого значимого телугу-торгового релиза.
