公元661年,刘知几出生。
唐高宗永隆元年(680年),举进士。授怀州获嘉主簿,曾多次上书言事。
圣历二年(699年),任定王府仓曹,并奉命与李峤、徐彦伯、徐坚、张说等共同编写《三教珠英》。
长安二年(702年),开始担任史官,撰起居注,历任着作郎、左史、凤阁舍人、秘书少监、太子左庶子、左散骑常侍等职,兼修国史。
长安三年(704年)),与李峤等撰修唐史,成《唐书》80卷。曾探究本族历史,撰《刘氏家史》及《刘氏谱考》。
神龙二年(706年),与徐坚、吴兢等修成《则天实隶》。
景龙二年(708年),辞去史职,开始私撰《史通》,详论史书之体例及内容,阐述自己对史学的见解。书成于景龙四年。
开元二年(714年),迁左散骑常侍。
开元九年(721年),儿子刘贶做太乐令犯罪,为之申辩,玄宗怒而贬其为安州别驾。同年卒,追赠为汲郡太守,又追赠工部尚书,赐谥“文”。