高二時(shí)，她除了是學(xué)生，還擔(dān)任電視節(jié)目主持人，此時(shí)被導(dǎo)演李文岐發(fā)掘，因此在李導(dǎo)的《黑土》中第一次觸電；后來(lái)她走進(jìn)了中戲的表演系考場(chǎng)，但在一試中就被淘汰，這時(shí)正好趕上北京電影學(xué)院招生考試，她順利通過(guò)，進(jìn)入北京電影學(xué)院表演系。
1996年，剛畢業(yè)的劉威葳參演了軍旅題材電視劇《紅十字方隊(duì)》，飾演了善良堅(jiān)韌的女兵司琪，因而受到關(guān)注。畢業(yè)后她卻不想演戲，在國(guó)外呆了一年，回國(guó)后擔(dān)任了央視節(jié)目《祖國(guó)各地》的外景主持人。
2000年，沉寂的她開(kāi)始重新接戲，出演了高群書執(zhí)導(dǎo)的犯罪懸疑電視劇《命案十三宗》。
2003年，與孫紅雷等人合作出演了高群書執(zhí)導(dǎo)的犯罪電視劇《征服》，飾演李梅，在劇中是一個(gè)對(duì)孫紅雷愛(ài)得死去活來(lái)，為了他不惜拋棄一切亡命天涯的女孩，因此被觀眾熟知，之后片約接踵而來(lái)。
2004年，在反黑題材電視劇《角力》（原名《權(quán)利場(chǎng)》）中飾演海歸’的醫(yī)學(xué)博士，擁有美麗的外表、淵博的學(xué)識(shí)、良好的教養(yǎng)，但依舊是個(gè)悲情角色；之后與柯藍(lán)、何晴共同出演情感電視劇《女人背后的女人》。
2005年，出演了情感生活劇《決不饒恕》，飾演楚潔；隨后出演了反特懸疑劇《古城諜影》，飾演經(jīng)歷復(fù)雜的女特務(wù)駱春憶；還出演了都市懸疑劇《撕開(kāi)你的傷口》，飾演活潑大方而又神秘莫測(cè)的心理醫(yī)生。
2006年，被導(dǎo)演王小帥選為電影《左右》的女主角，飾演拯救孩子生命的母親枚竹，是一個(gè)內(nèi)心十分矛盾的角色，該片是她演藝生涯的第一部真正意義的大銀幕作品；之后，她憑借該片入圍第58屆柏林電影節(jié)主競(jìng)賽單元，首次走上柏林紅毯。
2007年，在改編自電影的反特電視劇《保密局的槍聲》中再次飾演一名女特務(wù)；之后與方中信、張嘉倪等人出演家庭情感劇《又見(jiàn)一簾幽夢(mèng)》，飾演知性而寬容的沈隨心，為愛(ài)而放棄理想，漂泊守候，溫暖愛(ài)人。
2008年，在犯罪劇《正義永恒》中飾演年輕漂亮的電腦工程師文麗。
2009年，加盟抗戰(zhàn)劇《我的團(tuán)長(zhǎng)我的團(tuán)》，飾演女主角上官戒慈，是一個(gè)外表端莊柔弱內(nèi)心剛強(qiáng)的緬甸華僑，在劇中與迷龍、龍文章產(chǎn)生過(guò)感情；隨后再次與張國(guó)強(qiáng)搭檔出演年代劇《大掌柜》，扮演一位知書達(dá)禮，大膽努力追尋愛(ài)情的滿清格格陸瓔；還在諜戰(zhàn)電影《風(fēng)聲》中飾演了女特工。
2010年，先出演了懸疑諜戰(zhàn)劇《風(fēng)聲傳奇》，她在該劇第一篇《風(fēng)聲篇》中飾演女特工李寧玉，沉著機(jī)智、攻于心機(jī)；接著出演了情感劇《媽媽我愛(ài)你》，扮演女強(qiáng)人母親龐婉麗；同年還出演了警匪電影《預(yù)審》，飾演精明干練的白領(lǐng)。
2011年2月，出演愛(ài)情電影《我們約會(huì)吧》，在片中飾演《我們約會(huì)吧》節(jié)目的制片人，是個(gè)女強(qiáng)人；5月，出演了由《北風(fēng)那個(gè)吹》原班人馬制作的年代情感劇《雪花那個(gè)飄》，塑造了女詩(shī)人徐文麗這一形象，對(duì)文學(xué)有著不懈的追求，偶爾有些虛榮、嬌柔做作；6月，在紅色題材電視劇《新四軍女兵》中飾演剛烈正直的文藝女教官杜鐵英；7月，主演了諜戰(zhàn)傳奇劇《香草美人》，扮演愛(ài)國(guó)女作家凌煙，在亂世中機(jī)緣巧合的走上了特工的道路；9月，與許亞軍搭檔在電視劇《老爸的筒子樓》中飾演了一對(duì)閃婚夫妻，經(jīng)歷生活磨練，感情日久彌堅(jiān)。
2012年3月，主演年代商戰(zhàn)劇《向東是大海》，扮演傳奇女人董芝霞，從富家千金、革命黨人成為茶場(chǎng)主人，銀行經(jīng)理；8月，出演家庭情感劇《大家庭》，飾演命途多舛的陳涵秋；12月30日，出演賀歲電影《雙人床條約》，飾演母親丁雪莉，為了不傷害孩子而選擇與前夫離婚后仍潛伏生活在一起。
2013年8月，與濮存昕、張國(guó)強(qiáng)共同出演改編自同名小說(shuō)的電視劇《推拿》，飾演盲人按摩師孔佳玉，憑借該角色獲得第二屆中國(guó)電視劇導(dǎo)演工作委員會(huì)年度表彰盛典優(yōu)秀女主角；9月，在年代情感劇《遙遠(yuǎn)的婚約》中飾演文藝知青喬慧敏。
2014年10月，參與拍攝的諜戰(zhàn)電視劇《刀尖上的搏殺》殺青；12月，主演家庭情感劇《坐88路車回家》，飾演小學(xué)副校長(zhǎng)高山，在因緣巧合下與黃元帥結(jié)成歡喜冤家，高冷寂的外表下隱藏著真善美。
2015年5月5日，她主演的家庭情感劇《坐88路車回家》在山東衛(wèi)視、遼寧衛(wèi)視上星播出；還主演了年代情感劇《一馬換三羊》，變身女屠夫沈小紅，隱忍善良、刀子嘴豆腐心的女人；7月4日，主演的抗戰(zhàn)劇《東北抗日聯(lián)軍》在央視一套播出，與王洛勇、成泰燊等人合作，在劇中演繹抗聯(lián)之母趙一曼一角，為國(guó)家奉獻(xiàn)一生的抗日女英雄。
個(gè)人生活
2013年8月20日，演員劉威葳發(fā)出微博，照片中是一人拿筆簽署婚約的照片，并感慨時(shí)間所有從容不迫的誓言，都該被鄭重相待，它承載著我們最初和最終對(duì)愛(ài)的信守和希望，澄澈、永恒。據(jù)知情人透露，劉威葳和男友在澳洲注冊(cè)完婚，男方是圈外人，常年從事海外貿(mào)易。
2014年2月28日，劉威葳與圈外男友在南澳Port Willunga海灘舉行了浪漫海邊婚禮，到場(chǎng)嘉賓只有雙方親友，并無(wú)圈內(nèi)人士出席。 人物作品
參演電視劇
參演電影
2014 第2屆電視劇導(dǎo)演工作委員會(huì)表彰大典優(yōu)秀電視劇女主角獎(jiǎng) 推拿 （獲獎(jiǎng)）
2012 第8屆華鼎獎(jiǎng)中國(guó)傳奇題材電視劇最佳女演員 向東是大海 （獲獎(jiǎng)）
2008 第15屆北京大學(xué)生電影節(jié)最佳女主角獎(jiǎng) 左右 （提名）
綜合類
2010 中國(guó)電影榜中榜頒獎(jiǎng)盛典00年代新時(shí)代實(shí)力人物大獎(jiǎng) 左右 （獲獎(jiǎng)）
人物評(píng)價(jià) 她的演技無(wú)須質(zhì)疑，在她身上充分體現(xiàn)了中國(guó)女演員蘊(yùn)藏的力量與潛力，這朵正盛開(kāi)的東方百合將繼續(xù)綻放（第58屆柏林電影節(jié)主席迪特爾·科斯里克）。劉威葳是繼張曼玉之后，又一個(gè)具有東方典雅氣質(zhì)的中國(guó)女演員（搜狐網(wǎng)、西方媒體評(píng)）。
劉威葳身上的確有一種與眾不同的沉靜美，這種東方女性的美不靠暴露的性感和夸張的表現(xiàn)一樣可以懾人，讓人難忘的是在《征服》中她的壓抑沉靜與孫紅雷的乖張霸道相映成趣。她是適合詮釋調(diào)子淺淺涵義深刻電影的文藝女性，她的表演總是能夠如鉆石一般熠熠生輝（新浪娛樂(lè)評(píng)）。
在國(guó)內(nèi)演藝圈眾多風(fēng)姿綽約的女明星中，她不是最美艷、最妖嬈的那個(gè)，但卻能憑溫婉優(yōu)雅的氣質(zhì)獨(dú)樹(shù)一幟，其傳神、恰如其分的演繹能立馬把人們帶入專屬于她的影像世界（搜狐網(wǎng)評(píng)）。自《征服》回歸演藝圈之后，她很好地詮釋了各類型角色，塑造了李梅、枚竹、上官戒慈、沈隨心、李寧玉等不少熒幕經(jīng)典形象（騰訊網(wǎng)評(píng)）。
