Kaley Christine Cuoco, 30 Kasım 1985 tarihinde Camarillo, Kaliforniya, ABD'de dünyaya gelmiştir. Oyunculuk kariyerine henüz 6 yaşındayken reklam filmleri ve modellikle başlayan Cuoco, çocukluk yıllarında Barbie reklamları da dahil olmak üzere birçok projede yer aldı. Gençliğinde yetenekli bir tenis oyuncusu olmasına rağmen kariyer tercihini oyunculuktan yana kullandı. 1990'lı yıllarda çeşitli televizyon filmleri ve dizilerde konuk oyuncu olarak yer alan Cuoco, ilk dikkat çeken rollerinden birini "Sanal Gerçek" (Virtuosity) (1995) filminde Denzel Washington'un karakterinin kızını oynayarak elde etti. Ancak asıl tanınırlığını, ABC sitcomu "8 Basit Kural"da (8 Simple Rules) (2002-2005) canlandırdığı Bridget Hennessy karakteriyle kazandı. Bu dizide John Ritter ve Katey Sagal gibi deneyimli oyuncularla birlikte rol aldı. Ardından popüler fantastik dizi "Charmed"ın (2005-2006) final sezonunda Billie Jenkins karakterine hayat verdi. Kaley Cuoco'nun kariyerindeki asıl dönüm noktası ve onu küresel bir yıldıza dönüştüren proje, CBS kanalının fenomen haline gelen sitcomu "The Big Bang Theory" (2007-2019) oldu. Dizide 12 sezon boyunca canlandırdığı Penny karakteriyle dünya çapında büyük bir üne kavuştu ve televizyonun en çok kazanan kadın oyuncularından biri haline geldi. Cuoco'nun komedi zamanlaması ve dizinin diğer oyuncularıyla olan kimyası büyük beğeni topladı. "The Big Bang Theory"nin sona ermesinin ardından Cuoco, kariyerinde yeni ve başarılı bir sayfa açarak çok yönlülüğünü kanıtladı. Başrolünü üstlendiği ve aynı zamanda yapımcılığını yaptığı HBO Max dizisi "The Flight Attendant" (2020-2022) ile büyük bir başarı yakaladı. Bu kara komedi-gerilim dizisindeki Cassie Bowden rolüyle eleştirmenlerden tam not aldı ve hem oyunculuğu hem de yapımcılığıyla Primetime Emmy, Altın Küre, SAG ve Critics' Choice gibi önemli ödüllere aday gösterildi. DC evreninde geçen ve büyük beğeni toplayan yetişkin animasyon dizisi "Harley Quinn"de (2019-günümüz) baş karakter Harley Quinn'i seslendirmekte ve dizinin yapımcılığını da üstlenmektedir. 2023 yılından itibaren ise Chris Messina ile başrolü paylaştığı Peacock yapımı kara komedi-gerilim dizisi "Based on a True Story"de rol almakta ve yine yapımcı olarak görev yapmaktadır. Televizyon kariyerinin yanı sıra sinemada da çeşitli projelerde yer alan Cuoco, "Sağdıç Kiralık" (The Wedding Ringer) (2015), Pete Davidson ile oynadığı "Meet Cute" (2022) ve David Oyelowo ile başrolü paylaştığı ve yapımcılığını üstlendiği "Role Play" (2024) gibi filmlerde rol aldı. 2017 yılında kurduğu yapım şirketi Yes, Norman Productions aracılığıyla kendi projelerini hayata geçiren Cuoco, "The Flight Attendant", "Harley Quinn", "Based on a True Story" gibi başarılı yapımlara imza atmıştır.