刘鹗出身官僚家庭，但不喜科场文字。早年科场不利，曾行医和经商。光绪十四年（1888）至二十一年，先后入河南巡抚吴大澄、山东巡抚张曜幕府，帮办治黄工程，成绩显著，被保荐到总理各国事务衙门，以知府任用。光绪二十三年（1897），应外商福公司之聘，任筹采山西矿产经理。后又曾参与拟订河南矿务机关豫丰公司章程，并为福公司擘划开采四川麻哈金矿、浙江衢严温处四府煤铁矿，成为外商之买办与经纪人。二十六年（1900）义和团事起，八国联军侵入北京，刘鹗向联军处购得太仓储粟，设平粜局以赈北京饥困。三十四年（1908）清廷以“私售仓粟”罪把他充军新疆，次年死于乌鲁木齐。
刘鹗承袭家学，致力于数学、医学、水利、音乐、算学等实际学问，并纵览百家，喜欢收集书画碑帖、金石甲骨。其《铁云藏龟》一书，最早将甲骨卜辞公之于世，“甲骨四堂”中的二堂（罗振玉号雪堂、王国维号观堂），都直接或间接地受到刘鹗的影响。而刘鹗所刊刻研究三代文字的《铁云藏龟》等书，更是其拓印、系统研究古文字及其演变过程的代表作。
《老残游记》是刘鹗的代表作，流传甚广。小说以一位走方郎中老残的游历为主线，对社会矛盾开掘很深，尤其是他在书中敢于直斥清官误国，清官害民，指出有时清官的昏庸并不比贪官好多少。这一点对清廷官场的批判是切中时弊、独具慧眼的。
《老残游记》续集作于光绪三十一年（1905）至三十三年之间。据刘大绅说，共有14回，今残存9回。续集前6回，虽然也有对官僚子弟肆意蹂躏妇女恶行的揭露，但主要的是通过泰山斗姥宫尼姑逸云的恋爱故事及其内心深入细微的思想活动，以及赤龙子的言谈行径，宣传了体真悟道的妙理。后3回则是描写老残游地狱，以寓其惩恶劝善之旨。