Hilson nasceu em 5 de dezembro de 1982, em Decatur, Geórgia. Ela foi criada em uma família de classe média em um bairro afro-americano. Tem um irmão chamado Kip e suas irmãs são Kelsee, Kye e Kaycee. Concluiu o ensino médio na Tucker High School. Aos 12 anos, Hilson começou a demonstrar interesse em seguir uma carreira musical, influenciada por programas de televisão de talentos comoStar Search, e então começou a estudar piano e canto. Ela se juntou ao grupo feminino D'Signe quando tinha 14 anos. Tornou-se uma compositora e backing-vocal no ensino médio, e frequentou a Universidade Oxford College of Emory, onde se formou em teatro.
Hilson começou a compor músicas para nomes famosos ainda na adolescência. Em 2004, ela participou da faixa "Hey Now (Mean Muggin)" dorapperXzibit, na qual recebeu seu primeiro crédito oficial como vocalista. Hilson também foi destaque na faixa "Help", o segundo single do álbum "Rotten Apple" deLloyd Banks,[4] onde teve o pico de número 77 naBillboard R&B/Hip-Hop Songs.
Em 2006, enquanto Hilson estava trabalhando comPolow da Don, ele lhe contou queTimbaland estava em busca de uma artista solo feminina negra de R&B para sua gravadora, aMosley Music Group. Depois de cantar para Timbaland por telefone, Hilson assinou contrato com a gravadora e apareceu em uma faixa do álbum "Diddy's Press Play".
Depois de várias participações em álbuns e singles, Hilson lançou seu álbum solo.In a Perfect World..., em março de 2009.[6] Inicialmente foi planejado para ser lançado no ano anterior, porém foi adiado, pois a gravadora queria o maior número de músicas com potencial para singles.[7] O álbum estreou em quarto lugar naBillboard 200 e em primeiro lugar naBillboard R&B/Hip-Hop Albums, vendendo cerca de 94 mil cópias em sua primeira semana. Recebeu opiniões favoráveis dos críticos de música, que observaram com um "álbum de estréia sedutor e luxuoso".
O single "Knock You Down" (comKanye West eNe-Yo), se tornou um dos maiores sucessos daquele ano, chegando ao terceiro lugar naBillboard Hot 100 e recebendo certificado duplo de platina. O álbum rendeu mais dois singles de sucesso, "Return the Favor", com Timbaland e "Turnin Me On", comLil Wayne,[8] e ganhou certificação de ouro pelaRIAA, por mais de 500 mil cópias vendidas nos Estados Unidos.[9] O sucesso do álbum ainda rendeu a Hilson duas indicações aoGrammy Award em 2010, como Melhor Artista Revelação e Melhor Colaboração Rap/Sung por "Knock You Down", com Kanye West e Ne-Yo.[10]
Em Janeiro de 2010, Hilson colaborou com Akon no single "Oh Africa", para arrecadar fundos para jovens carentes na Africa. Em fevereiro, ela fez parte lista de artistas que participariam da regravação "We Are the World 25 for Haiti", realizado para arrecadar dinheiro para as vítimas doterremoto do Haiti naquele ano. Keri fez uma participação no single "Got Your Back" do rapperT.I, que chegou no top 40 do Hot 100. Em abril do mesmo ano, foi revelado que Hilson seria o novo rosto daAvon.[11] Em 2 de dezembro de 2010, Hilson estava entre uma das muitas artistas femininas que se apresentaram no concertoVH1 Divas Salute the Troops, onde cantou "Turnin Me On", "Knock You Down", "Pretty Girl Rock" e fez um dueto com a dupla de música country americanaSugarland.[12]
Seu segundo álbum de estúdioNo Boys Allowed, foi lançado em 21 de dezembro. O álbum estreou em número onze na Billboard 200 e número sete no Top R&B/Hip-Hop Álbuns, com a primeira semana de vendas de 102.000 cópias vendidas. A cançãoBreaking Point foi lançada como primeiro single de trabalho nos Estados Unidos em 7 de setembro e chegou ao número 44 no Hot R&B / Hip-Hop Songs Chart.
Pretty Girl Rock foi lançada como segundo single do álbum em 12 de outubro de 2010. A música chegou ao número 24 na Billboard Hot 100 e número quatro no Hot R&B/Hip-Hop Songs. O videoclipe da canção foi aclamado pela crítica e elogiadp por sua homenagem a ícones musicais do passado, que incluiu Josephine Baker, Dorothy Dandridge, Andrews Sisters, Diana Ross, Donna Summer, Janet Jackson e TLC. Hilson aparece como cada cantor em uma cena bem conhecida da época retratada.One Night Stand com Chris Brown, foi enviada para as rádio urbanas contemporânea em 8 de março de 2011, como terceiro single do álbum. Ela atingiu um pico de número 19 no Hot R&B/Hip-Hop Songs. Lose Control (Let Me Down) comNelly, foi lançado como quarto single do álbum.
Em Julho de 2011, começou a se apresentar na turnê "I Am Still Music Tour" do rapperLil' Wayne, como ato de abertura, que percorreu a América do Norte. Hilson anteriormente excursionou com Wayne em sua primeira turnê, em 2009. Em 28 de Agosto de 2012, ela esteve emMoçambique para atuar noDivas Show, um concerto beneficente em prol do combate aviolência doméstica. Em 2013, participou do filmeRiddick.