個人生活劉之冰妻子茹萍、兒子劉思博也是演員。1997年，在拍攝《一路風雨一世情》時，劉之冰與茹萍相戀，1998年秋天，劉之冰向茹萍求婚，劉之冰和茹萍各自帶著自己的孩子，攜手走進第二次婚姻。2010年，兒子劉思博考入解放軍藝術(shù)學院。

　　獲獎記錄
　　影視類
　　2013-12第15屆中國電影華表獎優(yōu)秀男演員獎忠誠與背叛（獲獎）
　　2013-11第九屆中美電影節(jié)最佳男演員忠誠與背叛（獲獎）
　　2013-09第14屆中國電影表演藝術(shù)學會金鳳凰獎學會獎飛天、忠誠與背叛
　　2013-06第25屆解放軍電視金星獎優(yōu)秀男演員獎劉伯承元帥（獲獎）
　　2011-10第28屆中國電影金雞獎最佳男主角飛天（提名）
　　2011-08第14屆中國電影華表獎優(yōu)秀男演員飛天（提名）
　　1995-00第17屆長影小百花獎最佳男主角獎青銅狂魔（獲獎）
　　1995-00第5屆中國電影表演藝術(shù)學會金鳳凰獎學會獎青銅狂魔（獲獎）
　　1989-10第7屆金鷹獎優(yōu)秀男演員血灑古都（提名）

早年經(jīng)歷
劉之冰出生在一個知識分子家庭，父親從事文化教育工作。小時候，劉之冰經(jīng)常跟父親去邊防部隊慰問演出，對文藝產(chǎn)生了濃厚的興趣，并上臺背誦幾段毛主席詩詞助興。
1976年冬，黑龍江省藝校歌舞專業(yè)面向全省招生，在父母的支持下，劉之冰成功考上黑龍江省藝校。
1977年下半年，14歲的劉之冰參演首部電影《傲蕾·一蘭》，飾演傲蕾·蘇木蒂，并從14歲演到23歲。
演藝經(jīng)歷
1979年畢業(yè)于黑龍江省藝校，1982年2月調(diào)入長春電影制片廠演員劇團，2008年3月特招入伍調(diào)入八一電影制片廠演員劇團任演員。
1989年，在電影《開國大典》中出演“毛岸英”。
1995年，憑借《青銅狂魔》奪得第5屆中國電影表演藝術(shù)學會金鳳凰獎學會獎，和第17屆長影小百花獎最佳男主角獎。
1999年，參演電視劇《紅巖》；在電視劇《曾國藩》里飾演“左宗棠”一角。
2000年，參演電影《黃埔軍人》飾演蔣介石。2001年，與茹萍主演《仗義執(zhí)言》。
2005年，與茹萍主演由年邁的老母患癡呆癥引發(fā)的兒女孝順話題的親情劇《守望幸福》，出演謝天書一角。
2007年，參演金韜執(zhí)導(dǎo)電視劇《井岡山》出演瞿秋白。
2010年10月，主演的改編自小說《農(nóng)民知己鄧子恢》的電視劇《鄧子恢》播出，劇中劉之冰飾演鄧子恢一角。
2011年，參演電影《飛天》，獲得第14屆中國電影華表獎優(yōu)秀男演員和第28屆中國電影金雞獎最佳男主角提名。
2012年5月，主演的電影《忠誠與背叛》上映，憑借《忠誠與背叛》于2013年獲得第15屆中國電影華表獎優(yōu)秀男演員獎，和第九屆中美電影節(jié)最佳男演員獎；12月，主演的電視劇《劉伯承元帥》播出，飾演一生戎馬的劉伯承一角，奪得第25屆解放軍電視金星獎優(yōu)秀男演員獎。
2013年3月，拍攝革命題材電視連續(xù)劇《掩不住的陽光》飾演方志敏一角；參演反映中國人民解放軍西藏軍區(qū)副司令員兼總醫(yī)院院長李素芝及其帶領(lǐng)的醫(yī)療隊先進事跡的電影《一家人》，飾演男一號李素芝。