1997年4月20日，出生于贵州省，父亲从事古典音乐，妈妈是国家一级地方戏戏曲演员。12岁开始北漂街舞求学之旅，在北京现代音乐学院附属中专现代歌舞系完成初中和高中学业。
2012年，参加成长秀节目《向上吧！少年》，并加入大舞团组合且成为唯一的女性成员，从20多万名参赛者中脱颖而出，最终获得该比赛的“最向上少年奖”。
2016年3月，参加了女团养成真人秀节目《蜜蜂少女队》，以“蜜蜂少女队”组合出道；6月15日，随组合推出首张EP专辑《Lady Bees》。
2017年3月30日，随蜜蜂少女队推出组合首张音乐专辑《GPS密封令》；4月26日，推出与张悠然、曾咏熙合唱的歌曲《穷得只剩音乐》；6月20日，随蜜蜂少女队获得“中国电影时尚影响力盛典暨ISTAR星盟时尚电影之夜”超人气偶像团队奖。
2018年2月25日，主演的同名综艺衍生网络电影《蜜蜂少女队》播出；3月23日，发行首支solo电子舞曲《Feel Good》；5月20日，发行首张个人同名EP《XIN》；11月，随蜜蜂少女队推出单曲《Queen Bee》，并发行同名迷你专辑《Queen Bee》。
2019年5月25日，参加综艺《这！就是街舞第二季》，进入吴建豪战队，最终在100进49中被淘汰；6月20日，主演电影《蜜蜂少女队3》。
2020年1月，参加爱奇艺女团青春成长节目《青春有你第二季》，并于5月30日总决赛以第一名的成绩C位出道，加入限定组合THE9。6月1日，发布个人单曲《节奏病》。8月10日，随THE9发布组合首张EP《斯芬克斯X谜》。12月4日，个人首档常驻综艺《潮流合伙人2》开播。
2021年2月11日，参加《2021年中央广播电视总台春节联欢晚会》；同年，发表专辑《EPSILON》。5月22日，随THE9发布组合周年专辑《RefleXtion》。12月5日，随THE9组合发布毕业EP《THE NINE》，而该团体也就此解散。12月11日，新专「XANADU」首发单曲《Baby I Know》上线。
2022年1月30日，参加2022年山东春节联欢晚会。2月5日，担任2022年北京冬奥会腾讯冬奥报道雪舞官，2月6日参加的冬奥项目科普类节目《运动者联濛》播出。
音乐专辑《XANADU》、《斯芬克斯X谜》、《节奏病》、《Queen Bee》、《X- demo》、《GPS 密封令》、《虚实X境》等。
音乐单曲《黑日白月》、《让世界充满爱》、《YES!OK!》、《Baby I Know》、《Of Course》、《U&I》、《BiuBiu》等。
《蜂少女队》、《蜜蜂少女队2》、《蜜蜂少女队3》、《爱情公寓》等。
《这！就是街舞第二季》、《蜜蜂少女队》、《青春有你第二季》、《蒙面舞王》、《你好生活第三季》等。
2017年，获CCTV全球中文音乐榜上榜周榜冠军-《Where to find you》。
2017年，获CCTV全球中文音乐榜上榜周榜冠军-《GPS密封令》。
2020年，获CCTV全球中文音乐榜上榜周榜冠军-《节奏病》。
2021年，获TMEA年度最佳唱跳歌手。
2021年，获第28届东方风云榜年度人气歌手。
2021年，获东方风云榜网络影响力女歌手、微博人气歌手。
2021年，获2021凤凰网时尚之选年度音乐人。
2017年，获“最具粉丝影响力明星颁奖盛典”超新星人气女团奖。
2017年，获“MusicRadio中国TOP排行榜颁奖典礼”年度最佳舞台演绎奖-团体。
2017年，获“中国电影时尚影响力盛典暨ISTAR星盟时尚电影之夜”超人气偶像团队奖。
2020年，获凤凰网feng向标2020年度人气女艺人。
2020年，获博客天下2020年度力量。
2020年，获南都娱乐2020十大人物。
2020-年，获搜狐时尚盛典“年度人气明星”奖。
2020年，获2020福布斯中国30岁以下精英。
2021年，获凤凰娱乐年度策划“我们还有信仰”年度榜样奖。
刘雨昕唱歌和跳舞都有特殊点存在。（吴奇隆评）
刘雨昕在《蜜蜂少女队》比赛中的表现非常出色，她在台上的感觉张弛有度，而且娱乐感非常的强，甚至让人觉得她有那么一点权志龙的感觉（苏红评）
刘雨昕具有优秀艺人所需要的基本素质：专业的表演、认真的态度、积极的求胜心情、安静稳定的生活状态。她勇于追求新的事物，不断挑战自己的极限；注重充实自己，保持学习的热情，而且对人和事谦和有礼。（林炳存评）
刘雨昕接受过专业舞蹈训练，理解如何用音乐诠释舞蹈，她在创作上也有独特的理解，音乐、舞蹈、创作推动她成为一个“全能唱跳歌手”。除了训练和行程安排，她几乎把所有的时间都用来编曲写歌。（北青网评）
