刘威州1978年出生于甘肃省兰州市，祖籍河北省定州市，2001年，考入中国戏曲学院表演系本科，2005年，毕业后开始担任表演老师，2009年，考入中国艺术研究院研究生导演专业 。
2013年9月，出演宏胤执导，李健、张雯主演的抗战剧《战魂》 ，剧中饰演狡诈、凶狠的日军中佐；10月，与奇道、徐翠翠合作出演战争剧《血战到底之壮丁也是兵》 ，剧中饰演积极抗日的铁血军人江一阳；同年，出演话剧《跑来跑去》。
2014年11月，与钱泳辰、澜曦合作出演抗战剧《我叫刘传说》 ，剧中饰演八路军猛虎团营长赵常胜。
2015年3月，出演张番番执导，冯绍峰、张静初主演的科幻片《三体》；5月，出演陈立军执导，赵立新、王艺萌主演的年代剧《弃卒》；7月，与秦立洋、丁炜联袂主演恐怖片《怨念旅馆》，片中饰演离异厨师方达明；10月，搭档秦海璐、丁一宇出演都市情感剧《女人花似梦》。2016年1月，与黄维德、顾又铭合作出演玄幻剧《暮光之瞳》 ，剧中饰演刘敏；4月，与张桐、郭广平合作出演战争剧《绝命后卫师》；10月，出演黄祖权执导，刘恺威、王鸥主演的东方传奇剧《莽荒纪》 ；11月，出演臧溪川执导，何明翰、王瑞子、连凯主演的反电信诈骗系列电影《反诈风暴之不可饶恕》 ，片中饰演反电信诈骗组警察高明宇；12月，与高翔、高雨儿合作出演魔幻片《狩魔战纪》 。
2017年5月，出演张伟国执导，侯耀华、淳于珊珊主演的铁路公安铁路公安题材电影《纵横千里》；6月，出演林海执导，马少骅、邱心志主演的战争剧《远东来信》，剧中饰演阴险很辣的小田一郎；9月，搭档朱一龙、安悦溪出演年代爱情剧《许你浮生若梦》 ；11月，出演李印执导，宁桓宇、李岱昆主演的民国悬疑网络剧《千门江湖》 。
2018年3月，与孔舒航、何蓝逗联合主演都市奇幻片《透视之眼》 ；8月，出演徐峥执导，韩东君、舒畅主演的电视剧《北京往事》，剧中饰演老侯警察。
2021年2月，主演的电影《青龙偃月刀》正式宣布定档2021年2月11日大年三十在爱奇艺独家上线。 4月23日，刘威州主演的电影《墨家机关术》播出 ；5月30日，参演的网络电影《巨蛛》定档登陆腾讯视频 。
刘威州在多部影视剧中能够鲜活、鲜明、鲜亮地驾驭角色，栩栩如生的塑造人物形象，给观众留下深刻的印象 。在战争剧《血战到底之壮丁也是兵》中他凭借扎实的功底，细腻的表演方式，将江一阳的细微性情展现的淋漓尽致 ；在抗战剧《战魂》中，他将日军中佐的阴险狡诈、残暴凶狠拿捏的恰到好处 。（腾讯、网易、搜狐综合评价）
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