Кира Найтли родилась 26 марта 1985 г. в Лондоне. Ее мать Шерман Макдональд – известный драматург, отец Уилл Найтли – театральный актер. Кира Найтли росла за кулисами и в три года впервые потребовала нанять ей собственного агента. В возрасте семи лет она сыграла небольшой эпизод в мелодраме «Королевское торжество», герои которой знакомятся и влюбляются во время свадьбы принца Чарльза и Дианы. В 16 лет Найтли перестала посещать школьные занятия, чтобы заняться актерской карьерой. Позже она говорила, что зря не получила аттестат вместе со всеми: «Молодой девушке нужны бумажки, подтверждающие, что она умна».

В Голливуде Кира Найтли дебютировала в 1999 г. Она сыграла фрейлину и двойника королевы Падме Амидалы – героини Натали Портман – в фильме «Звездные войны. Эпизод I: Скрытая угроза». Позже внешнее сходство актрис стало поводом для интернет-мемов. По словам Найтли, она не переживает, если зрители путают ее с Портман или критикуют за нулевой размер груди. Но с трудом переносит нападки из-за чрезмерной худобы, которая «досталась ей от отца».

Первым популярным фильмом Киры Найтли стала комедия «Играй как Бекхэм» (2002), в которой ее героиня мечтает стать футболисткой. Перед съемками актриса три месяца занималась с тренером. В остальном роль пацанки оказалось для нее комфортной: в юности Найтли ненавидела юбки и часто носила мужские сорочки.

В 2003-2017 гг. актриса играла в серии фильмов «Пираты Карибского моря». Благодаря роли пиратки Элизабет Суонн Найтли стала кинозвездой, но не выдержала высокой нагрузки. В 2007 г. после премьеры «Пиратов Карибского моря: На краю света» ей диагностировали посттравматическое стрессовое расстройство. Теперь Найтли отказывается от ролей из кинофраншизы: «Это годы твоей жизни, когда ты не контролируешь, где, как долго и в чем ты снимаешься».

Главным режиссером для актрисы стал Джо Райт. «Работать с друзьями не каждому везет… Он создает на площадке очень мягкую, спокойную, безопасную атмосферу. Для меня это важно, поскольку я не люблю работать на нервах», – говорила Найтли. Вместе они выпустили три кинокартины: «Гордость и предубеждение» (2005), «Искупление» (2007) и «Анна Каренина» (2012), а также рекламные ролики ароматов Coco Mademoiselle от Chanel. За фильм «Гордость и предубеждение» Киру Найтли номинировали на «Оскар» и «Золотой глобус», за «Искупление» – на BAFTA и «Золотой глобус».

Помимо «Анны Карениной», Кира Найтли еще дважды выбирала роли, связанные с Россией: Лары в телевизионной версии «Доктора Живаго», а также советского психолога и педагога Сабины Шпильрейн в биографической драме «Опасный метод». Во время съемок «Анны Карениной» актриса не только прочитала книги Льва Толстого, но и исследование Орландо Файджеса по культурной истории России XVIII–XIX вв. «Танец Наташи». Найтли говорит, что не всегда понимала поступки своей героини, но искренне сочувствовала ей: «Каждый из нас может оказаться Анной Карениной, в том числе и я». «В моей Анне сидит злость из-за чувства, что ее связали... Ведь и сегодня, если вы "застряли" в отношениях, если вам не нравится ваша работа, ваше состояние здоровья, финансовое положение, то вы тоже будете испытывать чувство, словно связаны», – отмечала Найтли.

За свою кинокарьеру Кира Найтли сыграла около 50 ролей, в том числе в комедии «Реальная любовь» (2003), драмах «Герцогиня» (2008) и «Колетт» (2018), триллере «Игра в имитацию». Сама актриса говорит, что «нужно браться за работу, пока она есть, потому что это не будет продолжаться вечно».

В последние годы Найтли снова выбирает остросюжетные сценарии. Она сыграла репортеров в детективной драме «Бостонский душитель» (2022) и триллере «Девушка из каюты №10», выход которого запланирован на 2025 г. В сериале «Черные голуби» (2024) ей досталась роль шпионки, следящей за мужем-политиком.

Несмотря на востребованность в Голливуде, актриса не перебирается в Соединенные Штаты и посещает только те вечеринки, где ей «действительно необходимо быть», и «проводит там минимум времени». Кира Найтли говорит, что не хочет «однажды обнаружить, что только работала и никогда не жила». В свободное время она предпочитает смотреть телевизор и валяться на диване с книжкой.

Кира Найтли замужем за музыкантом Джеймсом Райтоном. Вместе они воспитывают дочерей Эди и Далилу. Одна из девочек, как и мать, страдает дислексией – испытывает трудности с письмом и чтением.