刘琳是土生土长的北京人。她从小就喜欢表演,上过电视节目,参加过朗诵比赛,但就是不知道应该通过什么途径成为演员。初中毕业后,刘琳考入了中国儿童艺术剧院的培训机构,学习声乐,台词和表演。高三时,她出演了人生的第一部电影《高楼边》,和她搭戏的是朱旭,吕中和姜武。1993年,刘琳高中毕业后考入了北京电影学院表演系。在校期间她主演了几十集电视剧和数部电影故事片。
1993年,刘琳在电影《高楼边》中与朱旭,吕中合作,塑造了自己的第一个银幕形象女高中生宗小玫。《五号特工组2》刘琳1994年,与张国荣,吴倩莲,黄磊共同主演剧情电影《夜半歌声》,在片中饰演蓝蝶。1999年,联合巍子主演家庭伦理剧《没有家园的灵魂》,在剧中饰演在金钱和爱情面前迷失方向严文清。2000年,刘琳凭借在张元执导的电影《过年回家》中的出色表现,获得第13届新加坡国际电影节最佳女主角奖;同年,与齐志,汤加丽主演电视电影《刑警故事》饰舒菲;同年,出演的电视剧《给我一支烟3今夜无眠》播出。刘琳《金水桥边》剧照2001年,领衔主演何群执导的战争电影《平原枪声》,在剧中饰演爱国女青年苏建梅;同年,与何家劲,杨童舒共同主演时装剧《城市女人心》,在剧中饰演脾气火爆的向茹。2003年,与施京明,姚芊羽主演农村题材剧《脚下天堂》,饰演倔强的女教师江群;同年,与朱时茂,郭柯宇共同主演爱情剧《追梦谷》,在剧中饰演精明漂亮的销售主管孙卉。2004年,与梅婷共同主演校园爱情剧《香樟树》,在剧中饰演善良隐忍的陶妮。2005年,领衔主演数字电影《遭遇·阮玲玉》;同年,在传记题材剧《冼星海》中饰演冼星海的夫人钱韵玲。刘琳剧照2006年6月,在北京电影学院支持的人物传记电影《丛飞》中饰演丛飞的妻子邢丹。2007年,领衔主演抗日间谍剧《五号特工组》,在剧中饰演原国民政府国防部中校参谋,睿智果敢的中共地下党员欧阳剑平;同年,主演高翊浚执导的情感伦理剧《因爱之名》。2008年,与许亚军领衔主演导演安战军生活剧《原谅》,饰演知青徐青。2009年,搭档斯琴高娃,宋春丽主演年代情感题材剧《娘》饰演命运多舛的灵芝,;同年,出演以抗震救灾为背景的数字电影《72小时》中白衣天使肖涵若一角;同年,在安战军执导的电影《万家灯火》中饰演二媳妇刘玉兰;8月,因在电影《沂蒙六姐妹》中饰演支前模范大嫂春英,被授予沂蒙荣誉市民称号。刘琳个人写真2010年,与马跃领衔主演电影《公道天职》。2011年,参演连奕名自导自演的军旅题材剧《五湖四海》饰军人家属朱秀娥;同年,在原班人马打造的电视剧《五号特工组2》中再次饰演欧阳剑平一角。刘琳《父母爱情》2012年,出演郭涛,梅婷领衔主演的情感剧《父母爱情》,扮演的虽没文化但是善良任劳任怨的农村妇女江德华一角,并入围第27届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧演员奖。2015年9月10日,参演的传记题材电影《启功》上映,在片中饰演启功青年时代的妻子章宝琛,是个端庄贤惠,勤俭持家的好妻子;12月17日,出演的亲情励志年代剧《搭错车》播出;主演电影《亲娘》。2016年3月22日,主演的年代剧《金水桥边》播出,在剧中饰演关白氏;4月18日,客串出演的都市女性时尚剧《欢乐颂》播出,在剧中饰演养老院院长秀媛;10月4日,参演的亲情剧《木兰妈妈》播出。2017年5月11日,客串出演的电视剧《欢乐颂2》播出,在剧中饰演秀媛院长;8月,参演当代都市剧《大叔与少年》,在剧中饰演温婉恬静的单亲妈妈赵荔;12月18日,参演的古装传奇剧《琅琊榜之风起长林》播出,在剧中饰演反派莱阳太夫人。2018年12月25日,参演的现实主义古装剧《知否知否应是绿肥红瘦》播出,在剧中饰演盛家大娘子王若弗,凭借在该剧入围25届上海电视节白玉兰奖最佳女配角;同年,主演军旅题材剧《尉官正年轻》。2019年8月13日,参演的青春运动励志剧《极限17:羽你同行》播出;9月12日,参演电影《一切如你》上映。;10月7日,参演的青春剧《别碰我心底的小柔软》播出。刘琳综艺照片2020年1月24日,在2020年中央广播电视总台春节联欢晚会上与郭涛,梅婷等表演小品《父母爱情》;3月30日,首次献声全本演播《法医宋慈》;4月,在配音类综艺节目《声临其境第三季》获得2020年度声音之王;6月5日,参演的浪漫都市爱情剧《你是我的命中注定》播出;6月16日,参演的国内首部家庭悬疑剧集《隐秘的角落》播出,在剧中饰演朱朝阳妈妈周春红;8月10日,献声喜马拉雅有声剧《长夜难明》;9月29日,参演的抗疫时代报告剧《在一起》播出,在《我叫大连》单元中饰演陈静;11月16日,参演的当代工业青春励志剧《最好的时代》播出;11月18日出演院线电影《同学们好》。2021年1月15日,在《2021爱奇艺为爱尖叫晚会》中与秦昊,荣梓杉,史彭元,王圣迪共同表演《隐秘的角落·回响》;2月1日,参演的重大革命历史题材电视剧《觉醒年代》播出,在剧中饰演李大钊的妻子赵纫兰;2月20日,参与黑龙江卫视迎接建党百年华诞特别制作的综艺节目《见字如面第五季》;7月9日,参演的电影《中国医生》上映;8月17日,出演的家庭情感剧《乔家的儿女》开播;12月5日,参演的悬疑网剧《谁是凶手》播出。2022年3月18日,参与配音的纪录片《穿越时空的古籍》播出;4月1日,友情出演的都市校园轻喜剧《原来是老师啊!》播出;4月10日,友情出演的家庭生活剧《亲爱的小孩》播出,在剧中饰演瑨姐;5月20日,参演的电影《暗恋·橘生淮南》上映;8月13日,主演的电影《断·桥》上映;参演的家庭悬疑类题材电视剧《漫长的季节》官宣杀青。6月2日,其主演的电影《暗恋·橘生淮南》上映;7月22日,参演电视剧《天才基本法》播出;11月5日,主演的都市情感剧《大博弈》播出;11月14日,特别出演的都市情感剧《爱的二八定律》在腾讯视频播出,在剧中饰演唐伊慧。同年,主演年代情感剧《父辈的旗帜》;12月18日,参演的《迷雾剧场》官宣全新阵容。2023年3月18日,出演的《春色寄情人》开机。4月22日,参演的网剧《漫长的季节》在腾讯视频播出。5月7日,特别主演的电视剧《外婆的新世界》播出。4月15日,参演电视剧《龙城》播出。6月19日,主演的电视剧《父辈的荣耀》发布预告。6月22日,参加的中央广播电视总台2023端午特别节目《碧水长歌颂端阳》播出,在节目中表演民乐诵读《蒹葭》,民乐诵读《迢迢牵牛星》。8月27日,主演的电视剧《父辈的荣耀》在腾讯视频播出。9月22日,主演的古装喜剧《兰闺喜事》播出,在剧中饰演嘴硬心软的单亲母亲杜如玉。10月18日起,参演的网剧《仿生人间》播出。
12月29日,当选为中视协演员工作委员会执委。
刘琳电影《过年回家》的成功至少证明了一点,刘琳是个可塑性极强的实力派好演员。刘琳既能扮演角色清纯漂亮的女学生,女记者,女主持人,也能扮演成熟秀丽的女科技工作者,女革命家,女作家,还能扮演女吸毒犯等反派角色。刘琳的表演松弛,自然,真实,往往能够给观众带来心灵的震撼和极强的视觉冲击力。因出演《香樟树》中纯朴,憨厚的老实人陶妮而被观众熟悉的刘琳,一直以来给人的印象大都是如戏中角色一般的朴实,甚至还有点“土气”,但是自从应邀为时尚杂志拍摄完一组性感照片后,大家才发现也是可以如此性感。