Tyler alcançou o reconhecimento internacional ao interpretarArwen Undómiel na trilogiaO Senhor dos Anéis (2001-2003). Ela também apareceu em uma gama eclética de filmes, incluindo:Jersey Girl, uma comédia de 2004;Lonesome Jim, uma comédia dramática independente de 2005; eReign Over Me, um drama de 2007. Ela também participou de filmes de estúdio de grande orçamento, como:Armageddon (1998),The Strangers (2008) eThe Incredible Hulk (2008).
Em 2014, Tyler fez sua estreia na televisão, atuando em uma papel recorrente emThe Leftovers, uma série daHBO.
Liv só descobriu queSteven Tyler era seu pai aos 11 anos. Antes disso, pensava que seu pai era o músicoTodd Rundgren, namorado de sua mãe na época. Por esse motivo ela foi registrada como Liv Rundgren, mudando-o para Liv Tyler quando conheceu o verdadeiro pai.[1] Liv tem, no entanto, uma ótima convivência com Todd e Steven e considera que tem dois pais.[1]
Tyler namorou o atorJoaquin Phoenix durante 3 anos.[2] Eles se conheceram durante as filmagens deInventing the Abbotts (br:Círculo de Paixões), onde contracenaram. Em 1998, conheceu seu ex-maridoRoyston Langdon, vocalista da banda inglesaSpacehog.[1] Tyler e Royston ficaram noivos em 2001, e se casaram em março de 2003, numa cerimônia secreta noCaribe, e têm um filho nascido em dezembro de 2004,Milo William Langdon.[3] Separaram-se em maio de 2008, continuando amigos.[4] Atualmente Liv namora o agente de futebol David Gardner com quem têm um filho nascido dia 11 de fevereiro de 2015, Sailor Gene Gardner, e uma filha, Lula Rose Gardner, nascida em julho de 2016. David tem um filho fruto de seu casamento com Davinia Taylor, Grey Gardner de 7 anos.