1978年3月23日，刘烨生在长春市一个电影之家，父亲刘建华是长春电影制片厂的灯光师，母亲武燕双是长影厂职工[9] 。1996年，17岁的刘烨考入中央戏剧学院96级，成为了班上年龄最小的男孩。没有任何表演经验的刘烨，在中戏竞争激烈的班里压力很大，对集体生活的不适应，不擅长社交加上想家，令年少的刘烨“完全傻了”，“实在没招儿”。幸好有老师对其单纯品性的赏识，还有父母与姐姐的鼓励，才令他一点点适应了压力。 共4张 刘烨儿时照片
1998年，19岁的刘烨参演霍建起执导的电影《那山那人那狗》[10] ，饰演淳朴无邪、充满乡土气息的山村男孩，这部电影获得第19届中国电影金鸡奖最佳故事片奖、蒙特利尔国际电影节最受观众欢迎故事片奖、日本电影最高奖项“每日电影奖”最佳外语片奖、日本电影笔会最佳外国影片第一名以及电影旬报奖。也让刘烨获得金鸡奖最佳男配角奖提名。
2001年，大学刚毕业的刘烨被关锦鹏相中，在100多位竞争者中脱颖而出，在电影《蓝宇》中与胡军出演同性爱人，凭借此片刘烨夺得第38届台湾电影金马奖最佳男主角奖，此外该片还获得了“最佳导演”、“最佳改编剧本”、“最佳剪辑”及“观众票选最佳影片”五个奖项[11] [12] ，此外该片在美国新闻周刊评出的“全球年度15部最佳影片”中位列第11位[13] ，并获得第21届香港电影金像奖最佳男主角提名。[14]
2002年5月，与陈坤、周迅共同主演由戴思杰执导的电影《巴尔扎克与小裁缝》，该片入围美国金球奖最佳外语片[3] ，并成为2002年戛纳电影节及香港第25届法国电影节开幕电影[15] 。此外，刘烨与林嘉欣主演的电影《恋之风景》入围威尼斯国际电影节[16] ；与李心洁合作出演根据王安忆小说改编的同名电影《米尼》，并凭借此片提名第8届长春电影节最佳男主角；11月，与陶虹、董洁合演主演电影《天上的恋人》，该片获得第15届东京国际电影节最佳艺术贡献奖。