Η Liv Tyler γεννήθηκε την 1η Ιουλίου το 1977 στη Νέα Υόρκη. Το όνομά της σημαίνει 'ζωή' στα νορβηγικά, σουηδικά και δανέζικα και η μητέρα της το διάλεξε επειδή την εβδομάδα που γεννήθηκε, η Liv Ullman ήταν εξώφυλλο στο TV Guide. Κόρη της playmate Bebe Buell και του τραγουδιστή των Aerosmith, Steven Tyler, στα πρώτα της χρόνια θεωρούσε πατέρα της τον σύντροφο της μητέρας της ροκ σταρ Todd Rundgren (είχε μάλιστα και το επώνυμό του). Στην ηλικία των 9 χρόνων, σε μια συναυλία των Aerosmith, ανακάλυψε την ταυτότητα του πραγματικού της πατέρα, όταν συνάντησε την άλλη κόρη του Mia και συνειδητοποίησε πόσο πολύ μοιάζουν. Ρώτησε την μητέρα της και εκείνη της είπε την αλήθεια. Το 1991 συμφιλιωμένη πια με τον φυσικό της πατέρα, πήρε το όνομά του.
Ξεκίνησε την καριέρα της ως μοντέλο μετά από παρότρυνση της Paulina Porizkova, -φίλη της μητέρας της και μοντέλο και η ίδια - και σύντομα έγινε εξώφυλλο στα μεγαλύτερα νεανικά περιοδικά, όπως τα Seventeen, Interview και Mirabella. Το 1994, στα 16 της, εμφανίστηκε στο video clip των Aerosmith 'Crazy' με την Alicia Silverstone. Ο σκηνοθέτης τη διάλεξε με βάση ένα διαφημιστικό για σαμπουάν που είχε δει και δεν γνώριζε ότι είναι κόρη του τραγουδιστή του συγκροτήματος. Το video clip αυτό (το οποίο ψηφίστηκε από το VH1 23ο στα 100 καλύτερα όλων των εποχών) την έβαλε για τα καλά στο χάρτη της showbiz και την έχρισε πρώιμο sex symbol της δεκαετίας.
Την ίδια χρονιά έκανε το ντεμπούτο της στον κινηματογράφο με το «Silent Fall» του Bruce Beresford, όπου υποδύεται μια έφηβη η οποία δολοφονεί τους γονείς της επειδή ο πατέρας της κακοποιεί σεξουαλικά τον μικρό αδελφό της. Ο σκηνοθέτης φέρεται να είπε στην μητέρα της Liv: "Αν την γράψεις σε δραματική σχολή, θα σε σκοτώσω". Ακολούθησαν το ανεξάρτητο «Heavy» και το «Empire Records» το 1995 ενώ πραγματική αίσθηση στο χώρο του κινηματογράφου έκανε ένα χρόνο αργότερα με τη συμμετοχή της στο «Stealing Beauty» του Bernardo Bertolucci. Η ταινία προτάθηκε για Χρυσό Φοίνικα στις Κάνες το 1996 και η όλη η Κρουαζέτ μιλούσε για το ταλέντο και την ομορφιά της. Επόμενη ταινία της το «That Thing You Do!» σε σκηνοθεσία του Tom Hanks, ενώ ένας μικρός ρόλος της στο «Everyone Says I Love You» του Woody Allen, κόπηκε στο μοντάζ.
Το 1997 πρωταγωνίστησε στον «Inventing the Abbots» στα γυρίσματα του οποίου γνώρισε τον Joaquin Phoenix με τον οποίο διατήρησε δεσμό για τρία χρόνια. Ακολούθησε η πρώτη μεγάλη εμπορική -αλλά όχι καλλιτεχνική- επιτυχία με το «Armageddon» στο πλευρό των Bruce Willis και Ben Affleck. Η Tyler αρχικά είχε αρνηθεί δύο φορές το ρόλο. Αφού γνώρισε την τεράστια δύναμη που μπορεί να προσφέρει σε μια μέτρια ταινία η καλή μηχανή marketing (της Disney στην προκειμένη περίπτωση), επέστρεψε σε μικρότερες, καλλιτεχνικές και ανεξάρτητες παραγωγές.
«Plunkett & Macleane», «Cookie's Fortune» και «Dr T and the Women» του Robert Altman καθώς και στο «Onegin» (1999), μεταφορά στον κινηματογράφο από το ομώνυμο ποίημα του Πούσκιν, με συμπρωταγωνιστή τον Ralph Fiennes. Κατά γενική ομολογία των Ρώσων (για τους οποίους το 'Ευγένιος Ονέγκιν' είναι ότι το 'Ρωμαίος και Ιουλιέτα' για τη Δύση) η Liv ως Tatyana, ήταν το καλύτερο στοιχείο της ταινίας, αυτό που αναδύθηκε αυτούσιο όπως στην ποίηση.
Η ευρεία αναγνώριση και αποδοχή από το κοινό ήρθε με την επόμενη κίνησή της, το ρόλο της πριγκίπισσας των Ξωτικών Arwen στην τριλογία του 'Αρχοντα των Δαχτυλιδιών': «The Lord Of The Rings: The Fellowship Of The Ring» (2001), «The Lord Of The Rings: The Two Towers» (2002) και «The Lord Of The Rings: The Return Of The King» (2003) (11 Όσκαρ συμπεριλαμβανομένου και αυτού καλύτερης ταινίας). Έμαθε ξιφασκία για το ρόλο της, αλλά τελικά το σενάριο άλλαξε και δεν είδαμε τις ικανότητές της. Σε ένα ντοκυμαντέρ για τα γυρίσματα της ταινίας είπε ότι της άρεσε πολύ όταν έπρεπε να μιλάει την (φανταστική) γλώσσα των ξωτικών!
Για τον επόμενο ρόλο της στη ρομαντική κομεντί του Kevin Smith «Jersey Girl» (2004) δήλωσε: "Αισθάνθηκα κάπως άσχημα, έξω από τα νερά μου, σχεδόν γυμνή στην αρχή των γυρισμάτων. Είχα συνηθίσει να κρύβομαι κάτω από τα βαριά κοστούμια, τις περούκες και τα προσθετικά αυτιά της Arwen τόσα χρόνια". Το 2005 πρωταγωνίστησε με τον Casey Affleck (αδελφό του Ben) στο «Lonesome Jim» σε σκηνοθεσία Steve Buscemi. Για τα επόμενα δύο χρόνια απείχε από κινηματογραφικές εμφανίσεις αφού παντρεύτηκε τον Royston Langdon, τραγουδιστή του συγκροτήματος 'Spacehog' και απέκτησε τον γιο τους Milo William Langton. Το ζευγάρι ανακοίνωσε τον χωρισμό του πριν από μερικές εβδομάδες.
Το 2007 έκανε come back με δύο ταινίες το «Reign Over Me» με τον Adam Sandler και το «Smother» με συμπρωταγωνίστρια Diane Keaton. Φέτος θα την δούμε στο ρόλο της Dr. Betty Ross αγαπημένης του Bruce Banner («The Incredible Hulk») στο πλευρό του Edward Norton και στο θρίλερ «The Strangers».