V mládí se vydala studovat herectví do New Yorku na Neighborhood Playhouse a po večerech zpívala v nočních klubech. Zároveň byla také modelkou u Eileen Fordové. Nakonec se objevila na druhé straně pánského časopisu Playboy. Její filmovou kariéru ale nastartovala bondovka Irvina Kershnera Nikdy neříkej nikdy, kde si zahrála po boku Seana Conneryho.
Kim Basinger si zahrála v komedii Růžový panter, a v rozpačitém filmu Krásná Mimozemšťanka. Spolupracovala také s režisérem Timothym Burtonem, a to na snímku Batman, kde si zahrála po boku Michaeal Keatona.
Jejím partnerem se stal Alec Baldwin, se kterým se poprvé setkala na natáčení filmu Muž na ženění. Po svatbě se spolu naladili na akční notu a zahráli si ve filmu Útěk do Mexika. Kim Basingerová se dobrovolně vytratila z herecké scény když, se jí narodila dcera Ireland Elise.
Po několikaleté pauze přišla nabídka od režiséra Cutise Hutsona na roli prostitutky ve filmu L.A. Přísně tajné. Díky této roli dostala herečka Oscara za nejlepší ženský herecký výkon ve vedlejší roli. Tam její úspěchy nekončí, natáčí ještě celou řadu filmů, které jsou kladně hodnoceni jak kritiky, tak diváky.
České diváky může zaujmout film I Am Here, kde herečka ztvárňuje roli ženy, která si jede koupit dítě od prostitutky do českého pohraničí.