刘一曈出生于深圳，是家中的独生女。初中与高中就读于深圳实验学校；在校期间积极参与学校各项文艺活动和演出。初中时期曾在学校舞蹈团学习民族舞，并在校乐团学习中提琴，对艺术文化有着浓厚的兴趣。2014年，刘一曈考入中央戏剧学院导演系。
2017年，刘一曈主演了神话武侠剧《蜀山战纪2踏火行歌》，在剧中饰演外表清冷但内心柔软、为爱无畏付出的齐灵云，从此走上演艺道路 。
2018年，《蜀山战纪2踏火行歌》在浙江卫视播出，刘一曈为该剧演唱了主题推广曲《炸鸡炸烦恼》 。
2020年9月，主演的爱情轻喜剧《三嫁惹君心》在爱奇艺播出，她在剧中饰演性格活泼勇敢追爱的舒若晨 ；10月24日，主演古装奇幻爱情轻喜剧《公子倾城》开机 。
2021年1月9日，刘一曈主演的神话武侠剧《灵域》在爱奇艺播出，她在剧中饰演外表酷帅内心炙热的宋婷玉和守护贡穆烈万年的夜仙儿两个角色 。
刘一曈性格开朗活泼、胆大心细，想象力比较丰富，在业余时间喜欢看悬疑推理类电影以及文学著作，其中，东野圭吾、村上春树、严歌苓等作家作品都是她最喜欢的。（腾讯网评）
刘一曈性格温婉大气，平时在剧组里大大咧咧但一颦一笑真诚又可爱，被剧组同事们称为“齐爷” 。她在古装神话武侠剧《蜀山战纪2踏火行歌》中饰演的齐灵云外表看似冷漠，内心却极度渴望被爱，霸气高冷气场全开（网易评价）。
刘一曈颈项纤细手臂修长，或回眸或微微颔首时，在举手投足间散发少女的优雅与沉着。其造型简约时尚，具有少女的灵动与柔美 。（北青网、网易评价）
刘一曈在电视剧《灵域》中扮演容貌相同的夜仙儿和宋婷玉，她通过自己的表演能让观众瞬间明白两个角色的不同。无论是宋婷玉的飒爽蓬勃，还是夜仙儿为爱不惜毁天灭地的痴狂，都能引起观众的讨论，且对刘一曈的演技表示认可 。（网易娱乐评）