Née de l'union de Steve Tyler, chanteur du groupe Aerosmith, et de la
playmate Bebe Buell, Liv Tyler débute dès ses quatorze ans une carrière de mannequin pour les marques Chanel et GAP. Après avoir participé au vidéo-clip
Crazy d'Aerosmith aux côtés d'
Alicia Silverstone, elle se tourne vers le cinéma et apparaît en 1994 dans le
thriller Silent Fall, aux côtés de
Richard Dreyfuss. Elle décroche ensuite d'autres petits rôles, notamment dans la première réalisation de
Tom Hanks,
That Thing You Do (1996), et dans
U-Turn, ici commence l'enfer (1997) d'
Oliver Stone.
La carrière de Liv Tyler décolle en 1996 avec
Beauté volée, de
Bernardo Bertolucci, qui révèle sa fraîcheur au monde entier lors du Festival de Cannes. Après un passage par le
blockbuster hollywoodien
Armageddon (1998) aux côtés de
Bruce Willis, elle revient à des productions indépendantes, tournant à deux reprises sous la direction de
Robert Altman, dans
Cookie's Fortune (1999) et
Docteur T et les femmes (2000).
Liv Tyler s'essaie également au film en costumes avec
Onegin (1999), puis s'illustre en superbe elfe dans la trilogie fantastique du
Seigneur des anneaux de
Peter Jackson. En 2003 et 2005, la belle côtoie les frères Affleck,
Ben dans la romance
Père et fille et
Casey dans le film indépendant
Lonesome Jim de
Steve Buscemi, avant de céder aux avances de
L'Incroyable Hulk en 2008.