大垣市立北小学校 、大垣市立北中学校 、大垣商業高校 を経て、1994年 に大阪経済法科大学 経済学部卒業。 1992年 non-no（雑誌）ボーイフレンドグランプリに選ばれる。1994年 にTBS ドラマ 「天国に一番近いママ 」で俳優デビュー。
2001年 にはテレビ朝日 系「弾丸!ヒーローズ 」にレギュラー出演。初のバラエティー番組進出であり、そこで共演したダウンタウン ・浜田雅功 と親交を深め、以来浜田を「親分」と呼んでいる。また『仮面ライダー響鬼 』のオファーが来た際に浜田に電話をして「ライダー来てるんですけどどうしたらいいでしょう？」と相談したという(浜田談)。
2005年 の『仮面ライダー響鬼 』で、役者本人・役柄ともに現役最年長（33歳/31歳）主役ライダーを演じ、既にある程度キャリアのある30代の細川が若手俳優の登竜門である特撮ヒーロー番組の主役となる事で、当時話題となった。放送開始当初は周りから「オッサンライダー」とからかわれたと言う。細川自身も脚本会議への参加等 積極的に制作に関わったが、大河ドラマ『義経 』の撮影と並行していたためスケジュール調整が難しく、前半は主役としては出番や活躍が少ないものとなってしまった。また諸事情により当該作品はメインスタッフが途中で変更し、内容も路線変更せざるを得なくなり、その件については自身のサイトやライダー関連のイベントでもコメントを多々残している。
2005年は、午前8時から『仮面ライダー響鬼』に出て午後8時からは『義経』に出演していたため、「日曜8時の男」と呼ばれた。