刘禹霆原名刘磊，毕业于北京工商大学；2009年进入中影集团担任录音师。

2010年，刘禹霆拟音的电影《让子弹飞》上映，让刘禹霆在录音圈内被人熟知。

2011年至2016年，担任电影录音拟音幕后工作时为《让子弹飞》、《中国合伙人》、《西游降魔篇》、《温故一九四二》、《私人定制》《非诚勿扰2》、《罗曼蒂克消亡史》、《解救吾先生》、《失孤》等五十余部电影的声音制作工作；还同时参与《李白》、《第二次离别》、《蚂蚁没问题》、《红色》等十几部话剧的声音设计工作。

2016年，刘禹霆从幕后走到台前，成为“孟京辉工作室”的签约话剧演员。

2017年，进入爱笑公司，成为“爱笑兄弟”的成员之一，并与爱笑团队一同参加狗年春晚的排练。此后，又从话剧舞台进入影视圈，参演网剧《少年江湖物语》，初露锋芒，进入大众视野。

同年，主演电影《美人镖局》，并先后参演了电视连续剧《刘墉下山东》，古装电影《少年李白之花月离》。

2019年参演电视剧《越过山丘》、电影《鬼吹灯之龙岭迷窟》、《芒刺在吻》，主演短片《山城》，《不思异之人类之城》，均有不俗表现。在电影《野马分鬃》中，其演技得到了导演信赖及推荐，参与张若昀在新浪微博自制综艺《最美表演》中的《西瓜》的拍摄，饰演张若昀的狐朋狗友小丰。

2020年主演电视剧《雪线》，搭档巩峥、刘向京，饰演大巴桑一角

2020年主演《牧民省长尕布龙》，搭档黄品沅，饰演赵有志。

2020年主演电影《真实的谎言》饰演抗疫医生—潘晋安

2020年主演由李南导演执导的古装探案短剧《捕快姐姐郝可爱》，饰演男二号郝方。

2020年，参与编剧的电影剧本《一个也不能少》，获第十五届夏衍杯优秀电影剧本征集“最佳创意剧本”。

2021年9月3日，刘禹霆参演的《野马分鬃》上映。参演电视剧《刘墉追案》。

2022年5月20日，主演的电影《牧民省长尕布龙》上映；9月，主演悬疑纪实剧《反诈精英》。

2023年5月5日，参演的电视剧《雪线之上》播出。8月30日，主演的古典志怪短剧《山野异事（卷贰）》在百视TV独家播出。

2024年5月18日，编剧的电影《金剑行动》上映。