Rainer Bonhof se formó como futbolista en las categorías inferiores del SuS Emmerich alemán, un club amateur de su localidad natal. Ya siendo muy joven, destaca por su habilidad con el balón y su capacidad para manejar los partidos desde el centro del campo, por lo que en 1970 es fichado por el Borussia Mönchengladbach, debutando en la Bundesliga de la mano del técnico Hennes Weisweiler a los 18 años de edad, en la victoria por 2-0 frente al Kickers Offenbach en la primera jornada de Liga disputada el 15 de agosto de 1970. Pese a su juventud, Rainer se convierte pronto en fijo y pieza fundamental del equipo, protagonizando la época dorada del conjunto renano. Durante ocho largas temporadas, Bonhof cosecha grandes éxitos como 3 Ligas y 1 Copa de Alemania, además de una Copa de la UEFA, marcando 42 goles en 231 partidos oficiales.

A nivel internacional, Bonhof jugó con la selección alemana de fútbol en 53 ocasiones anotando nueve goles. Debutó a los 20 años, el 26 de mayo de 1972, bajo las órdenes de Helmut Schön contra la Unión Soviética. En 1972 se proclamó campeón de Europa con Alemania, y en 1974 campeón del Mundo. En 1978, a los 25 años, Rainer Bonhof era, probablemente, el mejor centrocampista del fútbol europeo. Fue ese verano cuando José Ramos Costa, que ya había intentado su fichaje en dos ocasiones anteriores, echó el resto por el jugador para lograr cumplir su sueño de construir un equipo apoyado en Mario Kempes, campeón del Mundo, y Rainer Bonhof. Para ello, invirtió la cantidad de 70 millones de pesetas, más del doble de lo que había pagado por el astro argentino. El futbolista alemán, que había dado su palabra al presidente antes del mundial, no dudó en dar el sí y su contratación se convirtió en una de las noticias de mayor impacto que se recuerda en la ciudad de Valencia. Llegaba a Mestalla el mejor centrocampista de Europa.

Mediocentro de altísimo rendimiento, Bonhof era capaz de abarcar con su juego toda la zona central del terreno de juego. Jugador de una técnica exquisita y de una fuerza física encomiable, no tardó en maravillar a la afición valencianista, aportando buen juego y goles un equipo que vivía uno de los momentos más dulces de su historia. Tenía buena presencia, altura, potencia, resistencia y colocación, su disparo con la diestra era letal, complementando a la zurda de Mario Alberto, infalible desde el punto de penalty, sus lanzamientos de falta eran sinónimo de peligro inminente para los porteros rivales. Con el equipo valencianista completó un total de 85 partidos, anotando 19 goles y dando 11 asistencias. Fue un elemento clave en la consecución de la Copa del Rey de 1979 y la Recopa de Europa de 1980. Fue poco antes de esa gran final cuando Rainer empezó a valorar la posibilidad de regresar a Alemania, con el objetivo de jugar el Mundial de 1982. Pese a que la afición le pidió quedarse, haciéndole incluso llorar durante las celebraciones del éxito europeo, Bonhof terminó fichando por el Colonia, una decisión de la que años más tarde reconoció haberse arrepentido de haber tomado.

Rainer conquistó en Italia la Eurocopa de fútbol con Alemania ese verano, y posteriormente disfrutó de tres bueno cursos en Colonia. Hizo 14 goles en 74 partidos y conquistó un Copa de Alemania en 1983 y un subcampeonato de Liga en 1982, pero finalmente se quedó fuera del Mundial de España. En enero de 1983 fichó por el Hertha de Berlín (1 gol en 6 partidos), donde una grave lesión de tobillo le obligó a retirarse del fútbol en activo a los 30 años de edad. Tras colgar las botas, Bonhof obtuvo la licencia de entrenador en 1988, siendo entrenador del Borussia Moenchengladbach a finales de los 90. Fue técnico de la selección sub-21 de Escocia entre 2002 y 2005, y en 2006 se convirtió en ojeador del Chelsea para las zonas de Alemania y Austria. El 11 de febrero de 2009, Rainer Bonhof fue nombrado vicepresidente del Borussia Mönchengladbach.