Val Kilmer sündis Los Angeleses ning kasvas koos oma kahe vennaga San Fernando Valleys üles. Nagu paljude filminäitlejate puhul, algas ka tema karjäär teatris. Ta loobus isegi osalemast Francis For Coppola filmis "The Outsider", kuna oli seotud teatriprojektidega. Suur läbimurre tuli osalemisega paroodiafilmis "Ülisalajane", kus mängis Ameerika rock'n'roll staari Nick Riversit. Kõik filmis esitatud laulud esitas ta ise ja andis filmitegelase nime all ka plaadi välja.

Val Kilmer sündis Los Angeleses ning kasvas koos oma kahe vennaga San Fernando Valleys üles. Nagu paljude filminäitlejate puhul, algas ka tema karjäär teatris. Ta loobus isegi osalemast Francis For Coppola filmis "The Outsider", kuna oli seotud teatriprojektidega. Suur läbimurre tuli osalemisega paroodiafilmis "Ülisalajane", kus mängis Ameerika rock'n'roll staari Nick Riversit. Kõik filmis esitatud laulud esitas ta ise ja andis filmitegelase nime all ka plaadi välja.

Siis järgnes karjääris lühike paus, mida ta kasutas, et seljakotiga mööda Euroopat reisida. Seejärel mängis ta peategelast komöödias "Real Genius". Ta keeldus rollidest filmides "Dune" ja "Sinine velvet", kuid osales suure eelarvega kassahitis "Tippkutt". Järgnesid mitmed rollid, muuhulgas Madmartigani osa fantaasiafilmis "Willow". Selle filmimise käigus kohtas ta ka oma tulevast naist, Joanne Whalleyt, kellega tal on nüüdseks kaks last. Nad abiellusid aastal 1989 ja lahutasid seitse aastat hiljem.

Kui lavastaja Oliver Stone asus filmi "The Door" tegema, sai Kilmer Jim Morrisoni osa. Selleks valmistas ta end põhjalikult ette, õppides kõik Morrisoni lugude sõnad pähe, külastas arvukalt kontserte ning püüdis rolli sisse elada, kandes Morrisoni stiilis riideid. Bändi "The Doors" liikmed pidasid tema esinemist nii veenvaks, et neil oli kohati raskusi tema häält Morrisoni omast eristada.

Aastal 1993 mängis Kilmer Doc Hollidayd vesternis "Tombstone", kaks aastat hiljem sai ta peaosa filmis "Batman igaveseks", mida saatis kassaedu, kuid sai kriitikutelt vastakaid arvustusi. Samal aastal osales ta filmis "Pinge", mida peetakse tihti 90date parimaks kriminaaldraamaks. Aasta hiljem võis teda näha viletsa vastuvõtu osaliseks saanud filmis "Dr. Moreau saar", lisaks Kilmerile mängis seal Marlon Brando. Lavastaja John Frankenheimer tõotas, et ei tööta enam kunagi Kilmeriga koos, kuna see pidavat väga keeruline olema. Järgnesid filmid "The Ghost & the Darkness", "Pühak", "Egpituse prints", "Joe the King" (1999) ja romantiline draama "Esimesest silmapilgust", kus ta mängis pimedat.

Vähese sissetulekuga "Punane planeet" oli Kilmeri esimeseks rolliks aastal 2000. Kaks aastat hiljem osales ta filmis "Salton Sea", mis sai üldiselt hea hinnangu, kuid jäi siiski suhteliselt vähetuntuks. Pärast mitmeid rolle nagu "Wonderland", "Kadunud", "Halastamatu" ja "Mõrvar meie seas" sai ta aastal 2005 osa märulkomöödias "Kiss Kiss, Bang Bang". Tema esinemine sai heakskiidu osaliseks, aasta hiljem mängis Kilmer kõrvalosa ulmes "Deja Vu".