Кийра Кристина Найтли е родена на 26 март, 1985 в Тедингтън, Англия. Родителите й са Шарман МакДоналд (актриса, станала писателка на пиеси) и Уил Найтли (актьор). По-големия й брат, Кейлъб Найтли, е роден през 1979. На три години, Кийра поискала свой агент (когато видяла, че родителите й си имат), но родителите й позволили едва на шест години, при условието, че се упражнява да чете усилено.
Първата роля на Кийра е на шест години като малко момиче в телевизионния филм, Кралско Празненство (1993), в който участва Мини Драйвър. След това Кийра участва във филми като Невинни лъжи (1995) и Търсачи на съкровища (1996), базиран на едноименния роман на Едит Несбит, и дори участва с гостуваща роля в британското телевизионно шоу Сметката, играейки героиня, на име Шийта Роуз в епизода Песента на лебеда през Април 1995.
Първата й голяма роля е прислужничката на актрисата Натали Портман в първата излязла част на поредицата на Джордж Лукас Междузвездни войни (1999). Въпреки че почти не я забелязват (предполага се, че Натали е играла и кралица Амидала, и прислужничката й), Кийра участва в телевизията в Оливър Туист (1999) и филма на Дисни Принцеса на крадците (2011) като дъщерята на Робин Худ. Чак когато участва в индийския хит Ритай като Бекъм (2002) Кийра е забелязана и от критиците. След успеха й като мъжкараната Джулс Пакстън, Кийра взима роли на наркоманка в Чисто (2002) и обезпокоена Лара Антипова в телевизионните мини-серии, Доктор Живаго (2002), роля, станала известна, изпълнена от Джули Кристи през 1965.
През 2003 Кийра пробива в Северна Америка с ролята си на Елизабет Суон в екранизацията на Дисни на Карибски пирати: Проклятието на Черната Перла, където играе заедно с актьори като Джони Деп, Орландо Блум и Джефри Ръш. След това участва в романтичната комедия на Ричард Къртис Наистина любов(2003), където участват звезди като Ема Томпсън и Алън Рикман. През следващата година, Кийра тренира усилено за ролята на кралицата-воин Гуинивър в Крал Артур(2004). Рей Уинстън и Клайв Оуен също имат роли във филма. Следващата роля на Кийра е с Ейдриън Броуди в Усмиряване (2005), първият й филм с американски акцент.
Най-новите проекти на Кийра включват Домино (2005), където играе ловец за плячка, Домино Харви... и в Гордост и предръзсъдъци (2005), където играе най-известната героиня на Джейн Остин, Елизабет Бенет, роля, която й печели номинация за Златен глобус и дори Оскар.