林熙蕾，1975年10月29日出生于中国台湾省台北市，身高170cm，体重48kg，血型A型，天蝎座。她拥有美国加州大学经济学及比较文学学士学位。林熙蕾的父母及兄妹现居美国。
林熙蕾10岁时随家人移居美国洛杉矶，后返回中国台湾省发展广告拍摄事业，从而进入演艺圈。1999年，她转赴中国香港发展，开始活跃于电影、广告和写真领域。
林熙蕾的演艺生涯始于1994年，参演电视剧《新少林五祖》，饰演宝芬。1996年，她参演了电视剧《巴达缘来是你》和《喜乐会》，分别饰演慕晴。1999年，她出演王晶执导的电影《赌侠大战拉斯维加斯》，饰演阿扁。
2000年，林熙蕾主演了王晶导演的电影《制服诱惑2》，并加入中国星集团。2001年，她与刘德华合作出演了杜琪峰执导的电影《全职杀手》，饰演Chin一角。
2004年，林熙蕾在电视剧《摇摆女郎》中饰演公关经理姚曼，并参演了电影《辣妹特工之危机四伏》。2005年，她发行了个人写真集《叛逆》。
2006年，林熙蕾加盟电影《东京审判》，饰演日本记者芳子，一改以往性感形象，展现了知性职业记者的另一面。
2007年，她与古天乐、任达华共同出演了电影《铁三角》，饰演张美华。同年，凭借在电影《父子》中的出色表现，她获得第26届香港电影金像奖最佳女配角提名。
2008年，林熙蕾凭借《东京审判》获得第17届金鸡百花电影节最佳女主角提名。2009年，她参演了电影《气喘吁吁》，饰演秘书明辰，并在关锦鹏执导的电影《用心跳》中饰演保洁公司老板娘。
2010年，林熙蕾凭借电影《再生号》获得第14届华语榜中榜颁奖典礼最佳电影女演员奖，并主演了朱延平执导的古装武侠喜剧电影《大笑江湖》，饰演独自闯荡江湖的公主月露。
2011年7月2日，林熙蕾主演的电影《夺命心跳》在全国公映，饰演林嫣。随后，她淡出娱乐圈，专心相夫教子。
林熙蕾的个人生活备受关注。2009年7月2日，她在香港正式确认与演员朱孝天的男友关系。2010年，两人分手。2011年3月28日，林熙蕾与美籍华人杨晨在马尔代夫结婚。2011年8月31日，她的第一个女儿出生。2014年2月26日，她的第二个女儿出生。
林熙蕾以其甜美的脸蛋、勾魂的眼神和性感形象在香港影坛崭露头角，尤其在电影《全职杀手》中与刘德华的激情戏让她成为香港影迷心中的“性感代表”。她以自然的妆容和规律的生活方式著称，喜欢阅读、看电影，并乐于倾听朋友的心事。