Liu Yifei nasceu em Wuhan, em 25 de agosto de 1987. Ela começou a modelar aos 8 anos. Ela se formou em canto, dança e piano. Ela se mudou para os EUA aos 10 anos com a mãe, onde morou por 4 anos. Ela voltou à China em junho de 2002 para seguir a carreira de modelo e atriz.
Em setembro de 2002, ela foi aceita no Performance Institute of Beijing Film Academy aos 15 anos. Seu primeiro papel na TV foi em The Story of a Noble Family. Pouco depois, ela foi escolhida para interpretar o papel de Wang Yuyan em Demi-Gods and Semi-Devils, um drama baseado no mesmo romance do aclamado escritor de artes marciais, Jinyong.
Em outubro de 2003, estreou-se no cinema com May Day, a conhecida banda de rock taiwanesa, no filme Love of May. Sua fama e popularidade aumentaram ainda mais devido ao seu papel na adaptação para a série dramática de 2004 do videogame The Legend of Sword and Fairy. Após se formar na Academia de Cinema de Pequim em julho de 2006, ela estrelou outra produção de TV baseada em outro livro de Jinyong, O Retorno dos Heróis do Condor. Isso foi muito bem recebido na China, Hong Kong, Taiwan e Japão.
Ela fez sua primeira incursão na carreira musical em agosto de 2005, quando assinou um contrato de gravação com a Sony Music Entertainment Japan. Depois de fazer aulas de canto e dança por um ano, seu álbum Liu Yifei foi lançado na China, Taiwan, Hong Kong e Sudeste Asiático em agosto de 2006, apresentando um repertório musical diversificado que incluía rap e soft rock. Nesse mesmo ano, ela também lançou um álbum japonês. O single, The Gate of Late Night, foi escolhido para ser o tema de uma série de animação da Tokyo TV.
