第58届柏林电影节主竞赛单位提名
华鼎奖中国传奇题材电视剧最佳女演员
中国电视剧导演工作委员会表彰盛典优异电视剧女主角
刘威葳诞生于哈尔滨，父亲是舞蹈演员，却否决女儿进修舞蹈，父亲深谙舞者的辛劳与无奈，希望女儿从小就能接受正统的黉舍教育；6岁那年，她遇见了黑龙江电视台小天鹅艺术团的老师，从此走上艺术的道路。
高二时，她除了是学生，还担任电视节目主持人，此时被导演李文岐挖掘，是以在李导的《黑土》中第一次“触电”；后来她走进了中戏的表演系考场，但在“一试”中就被淘汰，这时正好赶上北京电影学院招生考试，她顺利通过，进入北京电影学院表演系。
1996年，刚毕业的刘威葳参演了军旅题材电视剧《红十字方队》，饰演了仁慈坚韧的女兵“司琪”，因此遭到关注。毕业后她却不想演戏，在国外呆了一年，返国后担任了央视节目《祖国各地》的外景主持人。
2000年，沉寂的她开始重新接戏，出演了高群书执导的犯罪悬疑电视剧《命案十三宗》。
2003年，与孙红雷等人合作出演了高群书执导的犯罪电视剧《征服》，饰演李梅，在剧中是一个对孙红雷爱得死而复活，为了他不吝抛弃一切亡命海角的女孩，是以被观众熟知，以后片约接踵而来。
2004年，在反黑题材电视剧《角力》（原名《权利场》）中饰演“海归’的医学博士，拥有美丽的外表、渊博的学识、良好的教养，但依旧是个悲情角色；以后与柯蓝、何晴配合出演情感电视剧《女人背后的女人》。
2005年，出演了情感生活剧《决不饶恕》，饰演楚洁；随后出演了反特悬疑剧《古城谍影》，饰演经历庞杂的“女特务”骆春忆；还出演了都市悬疑剧《撕开你的伤口》，饰演活泼风雅而又神秘莫测的心理大夫。
2006年，被导演王小帅选为电影《左右》的女主角，饰演拯救孩子生命的母亲枚竹，是一个心里非常矛盾的角色，该片是她演艺生涯的第一部真正意义的大银幕作品。
2007年，在改编自电影的反特电视剧《保密局的枪声》中再次饰演一位女特务；以后与方中信、张嘉倪等人出演家庭情感剧《又见一帘幽梦》，饰演知性而宽容的“沈随心”，为爱而放弃理想，漂泊守候，温暖爱人。
2008年，她凭仗电影《左右》入围第58届柏林电影节主竞赛单位，首次走上柏林红毯；还在犯罪剧《正义永恒》中饰演年轻漂亮的电脑工程师文丽。
2009年，加盟抗战剧《我的团长我的团》，饰演女主角上官戒慈，是一个外表端庄柔弱心里强项的缅甸华侨，在剧中与迷龙、龙文章发生过感情；随后再次与张国强搭档出演年代剧《大掌柜》，扮演一位知书达礼，果敢尽力追寻爱情的满清格格陆璎；还在谍战电影《风声》中饰演了女特工。
2010年，先出演了悬疑谍战剧《风声传奇》，她在该剧第一篇《风声篇》中饰演女特工李宁玉，沉着机智、攻于心机；接着出演了情感剧《妈妈我爱你》，扮演铁娘子母亲庞婉丽；同年还出演了警匪电影《预审》，饰演精明干练的白领。
2011年2月，出演爱情电影《我们约会吧》，在片中饰演《我们约会吧》节目的制片人，是个铁娘子；5月，出演了由《寒风那个吹》原班人马建造的年代情感剧《雪花那个飘》，塑造了女诗人徐文丽这一形象，对文学有着不懈的追求，偶尔有些虚荣、娇柔造作；6月，在红色题材电视剧《新四军女兵》中饰演刚强正直的文艺女教官杜铁英；7月，主演了谍战传奇剧《香草美人》，扮演爱国女作家凌烟，在浊世中机缘巧合的走上了特工的道路；9月，与许亚军搭档在电视剧《老爸的筒子楼》中饰演了一对“闪婚”夫妻，经历生活磨练，感情日久弥坚。
2012年3月，主演年代商战剧《向东是大海》，扮演传奇女人董芝霞，从富家令媛、革命党人成为茶场主人，银行经理；8月，出演家庭情感剧《朋友们庭》，饰演生不逢辰的陈涵秋；12月30日，出演贺岁电影《双人床条约》，饰演母亲丁雪莉，为了不危险孩子而选择与前夫离婚后仍“潜伏”生活在一路。
2013年8月，与濮存昕、张国强配合出演改编自同名小说的电视剧《推拿》，饰演盲人按摩师孔佳玉，凭仗该角色获得第二届中国电视剧导演工作委员会年度表彰盛典优异女主角；9月，在年代情感剧《遥远的婚约》中饰演文艺知青乔慧敏。
2014年10月，介入拍摄的谍战电视剧《刀尖上的搏杀》杀青；12月，主演家庭情感剧《坐88路车回家》，饰演小学副校长高山，在人缘巧合下与黄元帅结成欢喜冤家，高冷寂的外表下隐藏着真善美。
2015年5月5日，她主演的家庭情感剧《坐88路车回家》在山东卫视、辽宁卫视上星播出；还主演了年代情感剧《一马换三羊》，变身女屠夫沈小红，隐忍仁慈、刀子嘴豆腐心的女人；7月4日，主演的抗战剧《东北抗日联军》在央视一套播出，与王洛勇、成泰龅热撕献鳎在剧中演绎“抗联之母”赵一曼一角，为国度奉献平生的抗日女英雄。