一九六一年，刘桦在吉林省长春市出生。他在十五岁那年选择参军入伍，经过一段军旅生涯后，于十七岁时光荣复员回到家乡。此后，他前往北京进入东方化工厂工作，在这家工厂里兢兢业业地度过了长达十二年的时光。在工厂工作期间，刘桦始终怀揣着对表演艺术的向往，最终他抓住机会，报名参加了北京电影制片厂举办的演员训练班。这段学习经历成为他人生的重要转折点，由此他正式踏上了演艺道路，逐步成长为一名备受观众熟悉的演员。
一九九四年，刘桦通过参演一部古装历史题材的电视剧《三国演义》正式步入演艺界，他在该剧中塑造了潘凤这一角色，由此开启了自己在表演艺术领域的漫长旅程。两年后，也就是一九九六年，他再度出演由沈好放导演执导的另一部古装历史剧《东周列国·春秋篇》，并在其中生动演绎了易牙这个历史人物。到了一九九八年，刘桦与梁冠华、朱媛媛等演员携手，共同主演了一部聚焦家庭生活的剧集《贫嘴张大民的幸福生活》，他在剧中成功刻画了名为古三儿的角色形象。进入二零零一年，刘桦的演艺事业进一步拓展，他先是与张涵予、傅彪等合作，在一部都市轻喜剧《贻笑大方》中扮演了绰号为“螃蟹”的角色；同一年内，他还与何冰、徐松子、郑铮等演员一同出演了电视剧《筒子楼》，在剧中饰演了名为李守财的人物。二零零二年，他参与了由文兴宇、杨若兮领衔主演的喜剧作品《高老头奇遇记》，贡献了精彩的表演。直至二零零四年，刘桦又出演了一部以清朝为背景的剧集《前门楼子九丈九》，继续丰富着自己的表演履历。
二零零六年，演员刘桦因参演由宁浩执导的电影《疯狂的石头》而开始受到广泛关注，他在片中出色地塑造了“小偷三人组”中核心人物“道哥”这一角色，其鲜明的形象给观众留下了深刻印象。随着《疯狂的石头》的热映，刘桦在公众视野中被进一步定位为一位颇具特色的喜剧演员。在随后的二零零八年至二零零九年期间，他活跃于多个影视项目之中，作品类型颇为丰富。其中，在王岳伦执导的古装喜剧片《十全九美》里，刘桦饰演了名为洪盖天的角色；同时，他还在喜剧电影《婚礼2008》《即日启程》中担纲了主要演出。此外，在中国首部百集谍战季播剧《谍影重重之上海》——该剧由李光洁、秦海璐、廖凡等主演——之中，刘桦诠释了历史人物杜月笙。他还与霍思燕共同主演了惊悚动作题材影片《绝命岛》。值得一提的是，刘桦在此期间再度与导演王岳伦携手，参与了喜剧片《熊猫大侠》的拍摄。刘桦在后来的访谈中坦言，这部要求极高的爆笑喜剧让已不年轻的他承受了不小的体能挑战，拍摄过程中涉及大量拳打脚踢的动作戏份，以及多次需要被击飞出镜头的场面。他甚至曾幽默地表示，自己频繁的“挨打”经历恐怕已距离打破某项“吉尼斯”纪录不远了。
自2010年以来，演员刘桦持续活跃于大银幕与小荧屏，陆续参演了多部风格各异的喜剧电影和贴近现实的都市生活剧。2010年，他担纲主演了聚焦当代都市生活的剧集《岳父也是爹》，并在同年出演了由导演阿甘执导的奇幻动作电影《魔侠传之唐吉可德》，于片中精彩诠释了角色“令狐有味”；此外，他还在幽默喜剧影片《盗版爱情》中饰演了李老板一角。该片导演李智作为影坛新人，其创作得到了刘桦的鼎力支持，刘桦曾表示，正是由于看到剧本充满新颖的创意，他才毫不犹豫地决定拔刀相助，并衷心期待中国电影界能不断涌入更多这样的新鲜血液。2011年，刘桦参与了由乌尔善执导，安藤政信、张雨绮、游本昌等联袂出演的先锋武侠喜剧《刀见笑》；同一年，他亦在王晶执导的喜剧冒险片《无价之宝》中塑造了名为“蛇哥”的角色。进入2012年，刘桦与演员魏小军、马秋子共同主演了家庭情感剧《迷失的情感》，在剧中扮演张振强。此次合作是刘桦与魏小军首次以夫妻角色搭档演出，魏小军在后来的访谈中提到，自己在观看《疯狂的石头》时，便已十分欣赏刘桦独具特色的表演风格。同年，刘桦还在夏雨、梅婷主演的都市情感励志剧《而立之年》中出演了曹可安，并参与了部分剧本的即兴创作；在宁浩执导，雷佳音、程媛媛、陶虹主演的喜剧动作冒险电影《黄金大劫案》里，他饰演了五哥；此外，他与冯雷主演了中国首部警世题材的疯狂喜剧《四戒》，在片中扮演甄承宗，凭借对此角色的出色演绎，刘桦成功提名第4届澳门国际电影节最佳男配角奖。也是在这一年，他携手范伟、黄渤主演了喜剧电影《饭局也疯狂》，在片中化身为“天人一饭店”的老板。2013年，刘桦在杜淳、马苏主演、献给80后群体的三十岁主题都市情感剧《30岁，你好》中客串出演了孙总一角。2014年，他参演了悬疑商战题材的电影《最佳嫌疑人》。2015年，刘桦友情客串了当年的贺岁电影《老炮儿》，饰演了名为“灯罩儿”的角色。2016年8月，他参演了爱情喜剧电影《活宝》，在片中扮演侦探社社长李打听；9月，他作为嘉宾参加了北京卫视推出的中国首档原创跨界喜剧竞技秀《跨界喜剧王》；同年9月23日，由他主演的河南方言版喜剧电影《三个孬家伙》正式上映。2017年2月，刘桦亮相东方卫视的节目《笑星闯地球》之“笑王之战”单元；3月，他前往三亚参与拍摄都市青春喜剧《小乔遇上潘多拉》，在剧中饰演毕蒙；6月，他随电影《冰之下》剧组一同出席了上海电影节金爵奖的相关活动。直至2019年11月26日，刘桦参演的古装剧集《庆余年》在腾讯视频和爱奇艺平台同步首播，他在剧中饰演了监察院内技艺高超的用毒高手费介，再次展现了其多样化的角色塑造能力。
在2022年，其演艺事业呈现出活跃的态势，年初便有参演的电视剧《医是医二是二》正式与观众见面；随后于2月25日，其参与出演的电影作品《你是我的一束光》登陆院线公映；自6月23日起，其参演的系列短片《大世界扭蛋机》开始陆续播出；同年8月，他还受邀出席了第17届中国长春电影节的闭幕式暨颁奖典礼，并在这一重要场合中担任了颁奖嘉宾的角色。进入2023年，在1月22日，他参与了《2023年北京广播电视台春节联欢晚会》的演出，与王宁、冯雷等多位艺人合作，共同呈现了戏曲小品《向前一步之居民议事厅》。时间来到2024年，2月10日，他再次亮相于《2024年北京广播电视台春节联欢晚会》，并与杨树林、宋晓锋、程野等演员联袂表演了小品《请让我来帮助你》；3月2日，其参演的电影作品《戏杀》《陌路狂刀》于全国影院上映；4月7日，由他担任主演的《鲅鱼恋上猫》在腾讯视频平台独家上线播出；5月16日，其参演的又一部电视剧《庆余年第二季》在中央电视台电视剧频道（CCTV-8）及腾讯视频同步播出。同年7月24日，另一部有其参与的电影《无名之火》也如期登陆大银幕。展望2025年，其演艺行程依然紧凑，1月10日，参演的电影《假爸爸》上映；5月29日，一部由其参演的喜剧电影《黄沙漫天》在线上平台正式推出；10月18日，其特别参演的电视剧《小城良方》正式宣布开机并进入拍摄阶段。及至2026年1月10日，其参演的电视剧《小城大事》顺利制作完成并安排播出。
刘桦的个人生活始终保持着一种低调而朴素的风格，自出道以来，他从未卷入任何绯闻或争议之中。他与妻子结婚已有多年，两人感情稳定，共同经营着温馨的家庭生活。目前，他们育有一个女儿，家庭生活幸福美满。在公众视野之外，刘桦将大部分精力都投入到了对家庭的呵护与陪伴之中，这种对私人生活的珍视和保护，使他在纷繁复杂的演艺圈中显得尤为难得。
二零一三年七月二十六日，演员刘桦携女儿一同出席了由中华红丝带基金所组织的“第二届红丝带百名受助儿童夏令营开营仪式”。此次活动旨在通过亲身参与，引导孩子关注社会公益，从小培育其乐于助人的爱心意识与社会责任感。三年后，即二零一六年二月二十五日，在成都某传媒公司为庆祝成立十周年暨上市而举办的答谢晚宴上，刘桦再度投身公益事业。他与多位受邀前来的演员、歌手共同登台进行义演，并积极参与现场举办的慈善拍卖环节。在众多爱心人士的热情支持下，当晚通过公益拍卖共筹集善款三万三千三百八十八元。这笔资金被定向捐赠给贫困学生，专门用于改善他们的学习条件与日常生活，切实帮助有需要的学子减轻负担。刘桦首次带着女儿参与红丝带相关公益活动，不仅体现了他个人对公益事业的持续支持，也展现了其以家庭为单位传递温暖、回馈社会的积极态度。
在漫长而丰富的现实生活历练中积累的深厚底蕴，与内心深处对表演艺术矢志不渝的热爱，共同促使刘桦在每一次面对镜头、踏上舞台时，都毫无保留地倾注自己全部的热忱与心血。他凭借在电影《疯狂的石头》中成功塑造了一位重情重义、性格鲜明的黑老大角色“道哥”，从而走进了全国广大观众的视野，并赢得了广泛的认可与喜爱。自此，这个极具代表性的角色名称“道哥”，便深入人心，成为了刘桦在演艺生涯中一个广为人知的亲切代号。