Kim Lý sinh năm 1983, anh lớn lên tại Thụy Điển. Nam diễn viên là con trai duy nhất trong gia đình, tuy nhiên anh chị em họ lại ở khắp nơi trên thế giới. Được biết bố Kim Lý định cư tại Thụy Điển từ 1981, còn mẹ anh làm việc tại tổ chức Liên hiệp quốc của Thụy Điển.

Mặc dù, xuất thân trong gia đình giàu có, học thức anh Kim Lý tự lập từ rất sớm, anh được bố mẹ giáo dục các kĩ năng sống để có thể tự kiếm tiền khi mới 14 tuổi.

Kim Lý là một trong những nam diễn viên có khả năng nói trôi chảy 4 thứ tiếng: Thụy Điển, Anh, Pháp và Tây Ban Nha, nhưng lại không rành tiếng Việt dù mang trong mình dòng máu Việt Nam. Chính vì vậy, anh quyết tâm học tiếng Việt để có thể giao lưu, nói chuyện với những người anh thân của mình tại Việt Nam.

Về chuyện tình cảm, Kim Lý là một anh chàng đào hoa trước khi đến với Hồ Ngọc Hà, nam diễn viên gốc Việt từng có mối tình 4 năm với một người bạn gái hơn tuổi khi còn học Đại học ở Thụy Điển. Anh, bạn gái và con riêng của cô sống chung như một gia đình. Theo Kim Lý, bạn gái cũ là người phụ nữ tốt bụng, hoàn hảo, nhưng họ chia tay vì không chung ước mơ. Sau cuộc tình buồn, Kim Lý sang Canada để tìm kiếm cơ hội với điện ảnh.

Sau đó, Kim Lý gặp và yêu Trương Ngọc Ánh. Được biệt Kim Lý được đạo diễn Cường Ngô giới thiệu cho nữ diễn viên "Hương Ga" khi tìm diễn viên nam đảm nhận vai Tùng Hero. Vẻ ngoài điển trai, thân hình vạm vỡ cùng ánh mắt và thần thái lạnh lùng, nam tính đã giúp Kim Lý chinh phục các khán giả nữ. Đặc biệt, chuyện "phim giả tình thật" do nhập vai quá ngọt cùng Trương Ngọc Ánh giúp Kim Lý thu nạp về cho mình một lượng fan khủng.

Đến năm 2015 Kim Lý công khai chuyện tình cảm với Trương Ngọc Ánh. Cả hai cùng thừa nhận dù chệnh lệch nhau 7 tuổi nhưng đó không bao giờ là rào cản giữ họ.

Tuy nhiên, cuối năm 2016 Kim Lý tuyên bố chia tay Trương Ngọc Ánh, cả hai đều im lặng không tiết lộ lý do "đường ai nấy đi".  Trong một cuộc phỏng vấn hồi tháng 11, Kim Lý cũng từng úp mở mối quan hệ giữa anh và Trương Ngọc Ánh giờ là bạn thân.

Đến thời điểm hiện tại chuyện tình Kim Lý và Hồ Ngọc Hà trở thành tâm điểm chú ý. Cả hai nảy sinh tình cảm sau khi tham gia MV "Cả một trời thương nhớ". Cặp đôi nhiều lần bị bắt gặp đi lưu diễn, đi du lịch cùng nhau, thậm chí còn xưng hô vô cùng thân mật trên mạng xã hội... Nhưng trước đây cặp đôi chưa từng chính thức thừa nhận mối quan hệ trước công chúng. 

Thời gian gần đây, nữ ca sĩ công khai hôn Kim Lý tại tiệc sinh nhật ta như chính thức công khai mối quan hệ giữa họ. 

Theo we25