Kim Dickens suit des cours de théâtre et d'art dramatique à New York. Ayant peu de succès au lors de ses premières prestations théâtrales, elle débute au cinéma en 1995 dans
Les Amateurs. Elle joue ensuite dans
La Dernière Cavale (1997), premier film réalisé par Kiefer Sutherland. En 2000, elle tient un second rôle dans
Hollow Man – L’homme Sans Ombre aux côtés de Kevin Bacon. Son interprétation d'une chanteuse rock tourmentée dans
Things Behind The Sun (2001) lui vaut une nomination aux "Independent Spirit Award".
Parralèle au cinéma, sa carrière se poursuit aussi à la télévision. Elle fait de courtes apparitions en 1995 dans la série
Swift Justice, puis dans
Spin City en 1997. En 2001, Elle joue six épisodes de Big Apple en 2001, avant l'annulation de la série. Elle participe à
Out Of Order en 2003,
Deadwood en 2006.