Kimberly Williams-Paisley s-a nascut pe 14 septembrie 1971 in Rye, din statul New York. Tatal ei, Gurney, era ziarist liber-profesionist. Are o sora, Ashley, actrita, si doi frati: Jay, cameraman, si Torrence, pompier.
De la varsta de 13 ani a aparut in reclame pentru companii precum Pizza Hut si Clearasil. In 1991 a obtinut primul sau rol intr-un lungmetraj, cel al lui Annie Banks din remake-ul filmului "Father of the Bride". La acea data era studenta la Universitatea din Evanston, Illinois, pe care a absolvit-o in 1993, urmand ca in 1994 sa joace in partea a doua a filmului "Father of the Bride".
A avut o relatie cu jucatorul de tenis Pete Sampras, din 1997 pana in 1999. La sfarsitul lui 2002 s-a logodit cu Brad Paisley, star al muzicii country. A aparut in videoclipurile acestuia, "I'm Gonna Miss Her" si "Little Moments", versurile celui din urma fiind scrise pentru ea. Cei doi s-au casatorit pe 15 martie 2003 in California. Pe 22 februarie 2007 Kimberly a nascut un baiat.
Ea a aparut, in mai 2007, in Top 100 "cei mai frumosi oameni din lume" facut de revista People.