Mang vẻ đẹp trong sáng thuần khiết cộng với nhiều tài năng như chơi đàn piano, hát và múa, Lưu Diệc Phi có nền tảng tốt khi bước chân vào làng giải trí. Sau khi tham gia một đoạn quảng cáo trên truyền hình, cô được mời đóng vai nữ thứ chính trong Gia Tộc Kim Phấn - bộ phim có sự góp mặt của Trần Khôn và ngọc nữ Đổng Khiết. Sau đó một thời gian ngắn, cô được nhà chế tác Trương Kỷ Trung tin tưởng giao cho vai nữ chính "thần tiên tỷ tỷ" Vương Ngữ Yến trong bộ phim kiếm hiệp Tân Thiên Long Bát Bộ. Sau khi bộ phim này được công chiếu, Lưu Diệc Phi vụt sáng thành sao lớn và cũng là gương mặt quảng cáo đắt giá.
Trong hai năm 2005 và 2006, Lưu Diệc Phi tiếp tục gặt hái thành công với hai bộ phim truyền hình cổ trang Tiên kiếm kỳ hiệp truyện, đóng cùng Hồ Ca và Thần Điêu Đại Hiệp, sánh đôi bên Huỳnh Hiểu Minh. Để có được vai diễn nàng Tiểu Long Nữ trong Thần Điêu Đại Hiệp, Lưu Diệc Phi đã vượt qua rất nhiều diễn viên tên tuổi khác như Châu Tấn, Tôn Phi Phi... Thần Điêu Đại Hiệp đạt tỷ suất người xem rất cao khi phát sóng và cũng tạo cơn sốt tại nhiều nước trên Châu Á. Nhờ vậy, danh tiếng của Lưu Diệc Phi tiếp tục bay xa.
Sau khi gặt hái vô số thành công trong dòng phim truyền hình, Lưu Diệc Phi chuyển hướng sang màn ảnh rộng. Trong năm 2008, Lưu Diệc Phi được mời tham gia Vua Kung Fu cùng với Lý Liên Kiệt và Thành Long, đánh dấu một bước ngoặt trong sự nghiệp của người đẹp này. Mấy năm gần đây, Lưu Diệc Phi cũng góp mặt trong nhiều tác phẩm đáng chú ý như Thiện nữ u hồn, Hồng Môn Yến, Tứ Đại Danh Bổ và gần đây là Đồng Tước Đài. Cùng ngắm "gia tài" phim ảnh của Lưu Thi Thi qua ảnh: