巩俐出生在辽宁沈阳,祖籍山东济南,她是家中最小的女儿。在她不到一岁时,由于父母的工作调动,随父母搬到了济南;她从小就喜欢唱歌跳舞,梦想着有一天能当一名歌唱家。巩俐小学就读济南三和街小学,二年级时,被学校推荐到济南人民广播电台唱儿歌。在济南市第二中学,巩俐度过整整六年的中学生涯,当时是校文艺队的一员,经常活跃在泉城中学生的舞榭歌台上。1983年初夏,巩俐经历了高考落榜,父母不再支持她的艺术追求,无奈之下她开始一边工作,一边继续准备文化课考试,准备再次迎接高考。1984年,巩俐成为了山东省出版社下属单位的一名临时工,在朋友的介绍下,她认识其称为启蒙老师的尹大为,其对巩俐以后的人生产生了重要的影响。1985年初夏,巩俐再次参加了全国统一考试,但她的高考分数与艺术院校录取标准相差11分。中央戏剧学院招生组的老师们都为之惋惜,不过他们没有轻易在巩俐的名字上打叉。招生组郑重其事地写了一份报告呈交上级主管部门:文化部艺术教育司,要求对录取巩俐予以特别批准。文化部艺术教育司的批复很快下达,批准了中戏的要求。同年,巩俐走入了中央戏剧学院表演。
1987年,巩俐首次被导演张艺谋选中出演抗战爱情片《红高粱》中 女主角“九儿”,一位能干的农村妇女,从而正式进入娱乐圈开启了与第五代导演长达十五年的合作旅程;该片获得第38届柏林国际电影节金熊奖,成为华语影坛首部获得欧洲三大国际电影节最佳影片奖的,且同时获得了1988年中国电影金鸡奖与大众电影百花奖最佳影片。2000年巩俐被任命为联合国教科文组织“促进和平艺术家”;同年在“世界粮食日”巩俐被任命为“民间大使”。 2001年巩俐被聘请为2008年申奥形象大使。2008年联合国环境保护总部邀请巩俐担任全球环境保护大使,拍摄了环保海报将在全世界张贴,并在6月5日的全世界国际环保日正式公布。2018年7月,在新任金马奖执委会主席李安的力邀下,演员巩俐将出任第55届台湾金马奖评审团主席。