Gilles Cohen a suivi une formation théâtrale au Cours Florent (1982-1984), puis à l’École des comédiens de Nanterre Amandiers (1985).

Il a mis en scène :
Les intimités d'un séminariste de Rimbaud au Théâtre Renaud/Barrault, 1986

Un mouton à l'entresol et La pièce de Chambertin de Labiche au théâtre de la Tempête et à la Comédie de Genève, 1988/1989

Le mystère de la chambre jaune de Gaston Leroux au théâtre de la Tempête et à la Salamandre (CDN de Lille), 1990/1991

Quel cirque ! spectacle de sortie des élèves du Centre National des Arts du cirque de Châlons-sur-Marne en 1991

Les petits marteaux, dont il était l'auteur, en 1992 au théâtre de la Tempête, puis en tournée et au théâtre du Ranelagh jusqu'en 1994

Les martyrs du bonheur de Henri Monnier au théâtre de la Tempête et au théâtre de Rungis, 1996

Amoureuse de Georges de Porto-Riche au studio des Champs Élysées, 1997

l'Aquarium de Louis Calaferte au théâtre de l'Atalante, 2000

24 m3 de silence de Geneviève Serreau avec Emmanuelle Devos au Théâtre du Rond-Point et en tournée à l’Espace des Arts, 2001

Soucis de famille de Karl Valentin à l’Espace des Arts de Chalon-sur-Saône puis en tournée au théâtre de Vidy-Lausanne, 2002/2003

Théâtre à la campagne de David Lescot, 2004/2005