Kathleen Turner 19 Haziran 1954'te Springfield, Missouri'de Patsy ve Allen Richard Turner çiftinin çocuğu olarak dünyaya geldi. Babası, ailesinin misyoner geçmişi nedeniyle Çin'de büyümüş bir ABD Dışişleri Bakanlığı memuruydu. Dört çocuktan üçüncüsü olan Turner, katı muhafazakâr bir Hıristiyan ailede yetişti ve sahne sanatlarına olan ilgisi ailesi tarafından engellendi. Buna rağmen, Londra'da The American School'a devam ettiği lise yıllarında oyunculuk yapmaya devam etti. Southwest Missouri Eyalet Üniversitesi'nde iki yıl tiyatro eğitimi aldıktan sonra Baltimore County'deki Maryland Üniversitesi'ne geçti ve buradan 1977 yılında Güzel Sanatlar Lisans derecesiyle mezun oldu. UMBC'de geçirdiği süre boyunca yönetmen Herbert Blau tarafından fark edildi ve son yılını orada geçirmesi için davet edildi. Turner, üniversite yılları boyunca, Steve Yeager'ın yönettiği oyunlar da dahil olmak üzere çeşitli tiyatro prodüksiyonlarında yer aldı. 1977'de The Little Theatre'da (şimdiki adıyla Helen Hayes Tiyatrosu) sahnelenen ve başrolünde Danny Aiello'nun oynadığı Albert Innaurato'nun Gemini oyununda Judith Hastings rolüyle Broadway'deki ilk çıkışını yaptı.
Turner televizyondaki ilk önemli çıkışını ise 1978'de NBC gündüz dizisi The Doctors'da ikinci Nola Dancy Aldrich rolüyle yaptı. İlk sinema filmi ise 1981 tarihli Body Heat adlı gerilim oldu; bu filmde acımasız Matty Walker karakterini canlandırdı ve William Hurt ile başrolleri paylaştı. Bu rol onu bir anda uluslararası üne kavuşturdu ve 80’li yıllardan itibaren bir seks sembolü olarak da tanındı. 1980’ler boyunca birçok filmde başarılı performanslar sergiledi. Bu filmler arasında The Man with Two Brains (1983), Crimes of Passion (1984), Romancing the Stone (1984), Prizzi’s Honor, The Jewel of the Nile (her ikisi de 1985), Switching Channels (1988), The Accidental Tourist (1988) ve The War of the Roses (1989) sayılabilir. Peggy Sue Got Married (1986) filmindeki başrol performansıyla 1987 Akademi Ödülü En İyi Kadın Oyuncu adayı oldu. Empire 1995'te kendisini Sinema Tarihinin En Seksi 100 Yıldızından biri olarak gösterdi. Turner’ın yer aldığı diğer projeler arasında ise V.I. Warshawski (1991), Serial Mom (1994), Baby Geniuses (1999), The Virgin Suicides (1999), Beautiful (2000), Marley & Me (2008) ve Dumb and Dumber To (2014) gibi filmler sayılabilir. Ayırt edici ses tonu ile de ünlü olan Turner, pek çok işte dublaj sanatçısı olarak da yer aldı. Who Framed Roger Rabbit (1988) filminde Jessica Rabbit karakterini seslendirdi ve Monster House (2006) filminde Constance karakterine sesiyle hayat verdi. The Simpsons, Family Guy, King of the Hill ve Rick and Morty gibi televizyon dizilerinde de seslendirme yaptı. Sahne ve tv çalışmalarının yanı sıra, Kathleen Turner oyunculuk dersleri de vererek sanat yaşamına devam etmektedir.