一九八零年一月二十八日，车永莉出生于四川省成都市。她在部队大院里度过了自己的童年与少年时光，这样的成长环境使她的内心很早就植下了深厚的军人情结。与此同时，在母亲的熏陶和影响下，车永莉自幼便对表演艺术产生了强烈的迷恋，在学校里她一直是文艺活动的积极分子。正是这份对艺术的热爱，让她最终选择了一条与众不同的发展道路——她没有像许多人那样经历高考、进入名牌大学，毕业后成为公司白领，而是毅然投身于表演事业，从此与舞台和镜头结下了难以割舍的缘分。早在一九九五年，车永莉参与演出的话剧《结伴同行》就获得了文华新剧目奖以及曹禺戏剧文学奖等重要奖项。此后，她继续在话剧舞台上耕耘，参演的作品如《空港故事》和《有一个美丽的地方》也相继赢得了全军新剧目奖的肯定，这些早期的成就为她日后在表演领域的深入发展奠定了坚实的基础。
二零零三年，一部以与时俱进的社会发展变革为宏大背景的电视剧《我们的连队》与观众见面，车永莉在其中参与了演出。到了二零零五年，她参演的另一部电视剧作品《急救生活》也正式播映。次年，即二零零六年，车永莉与资深演员仲星火共同合作，拍摄了电影《飞刀》，她在片中生动塑造了“荷花”这一角色。同年，她还与曾志伟携手，参与了电影《徽州红伶》的演出。此外，她亦出演了电影《浅蓝深蓝》，该片汇聚了那英、姜昆等多位知名艺人，车永莉在片中饰演了“大王妈妈”这一人物。 二零零七年，车永莉在央视推出的重点剧目《家事如天》中亮相，扮演了介入他人家庭的第三者“杨晖”一角。在新版电视剧《梁山伯与祝英台》中，她则诠释了“年轻师母”的形象。同年，在作品《光头美女》里，她成功刻画了一位做事认真执着、勇于直面挑战的白领女性“然然”。也是在这一年，她出演了电影《盘尼西林1944》。 二零零八年对车永莉而言是充满挑战与收获的一年，家庭方面，父亲的离世让她失去了重要的依靠，如同支撑全家的大树骤然倾倒；事业上，她与演员高曙光联袂主演了长篇谍战剧《大营救》，并担纲女主角，饰演了“文思雨”。她还参演了长篇电视剧《闯关东中篇》，扮演命运多舛的“妓女翠玉嫂”，作为一名川籍演员，她成功地将自己转型，演绎出了地道的东北风韵。更值得称道的是，她凭借在电影《盘尼西林1944》中的精湛表演，于俄罗斯战争题材国际电影节上荣获最佳女演员奖，成为继一九六一年演员于蓝在该电影节获奖之后，时隔近六十年第二位获此殊荣的中国女演员，被誉为国际影后。 进入二零零九年，车永莉参演了儿童题材电影《守护童年》。她与苏有朋共同主演了电影《寻找刘三姐》，在片中饰演了一位性格敢爱敢恨、为人直爽仗义的女性“阿梅”。此外，她还参与了为建党九十周年献礼的大型影片《建党伟业》。继在作品《建国大业》中友情客串之后，车永莉又在《建党伟业》中饰演了民国才女“陆小曼”。她与邵兵合作，主演了军旅题材电视剧《绿色卫士》；同年，她还与张秋歌共同主演了电视剧《龙头岭》，在剧中扮演“叶琳”一角。 二零一零年，车永莉与王学兵搭档，主演了由导演刘心刚执导的现代国安谍战题材电视剧《谍变》，她饰演的是一位富有正义感的报社专栏作家“肖子茹”。同年，她与于震合作，主演了谍战动作剧《绞杀1943》，在剧中饰演了国民党特派员“周志卿”。此外，她再次与王学兵合作，主演了电视剧《暗红1936》，并饰演了女主角“吴卫华”。 二零一一年，车永莉怀着公益之心，“零报酬”出演了公益性儿童电影《怪兽通缉令》。她主演了由著名编剧高满堂执笔、以中国大跃进时期为历史背景的电视剧《工人大院》。同年，她还主演了历史题材电影《大格局》；并参演了由高满堂编剧，侯勇、冯远征等主演的电影《郭明义》，在片中扮演了“乘务长”这一角色。
二零一二年，车永莉参与了时尚情感电影《三个未婚妈妈》的演出，在片中她成功塑造了一位未婚母亲的形象。同年，她凭借在作品《三个未婚妈妈》中的出色表现，荣获第八届巴黎中国电影节最佳女演员奖项。此外，她还与范明合作主演了年代谍战剧《捍卫者》，饰演女主角苏闵；并参演了中韩合拍的电视剧《风花雪月》，与韩国演员权相佑搭档演绎了一段情侣故事。也在同一年，她携手陈志朋主演了现代爱情商战剧《商之痕》，扮演了女主角夏若兮，这部剧以其细腻的情感刻画被视为近年来难得的优秀爱情故事作品。 进入二零一三年，车永莉与侯勇、许亚军、沈傲君等演员共同主演了年代剧《温暖的日子》，她所饰演的文艺女青年谷燕燕，生动展现了一段跨越三十年时光、充满曲折的女追男虐心故事，人物年龄跨度极大，表演层次丰富。同年，她再次与郭晓东合作，主演了电视剧《生死兄弟情》，在剧中扮演女主角叶亚楠。 二零一四年五月，车永莉领衔主演了年代情感大戏《温暖的日子》，进一步展现了她在历史背景题材中的驾驭能力。同月，她受邀出席“STYLE风格盛典”，并荣获“优雅风格明星奖”的肯定。也在这一年，她参演了电影《赤诚》，演绎了一位令人动容的“苦情靓妈”角色。 二零一五年，车永莉参与了中美合拍的3D电影《大轰炸》，与刘烨、陈伟霆、谢霆锋等演员合作，饰演了女主角幺姑。同年，她继续投身公益事业，再次参与阳光基金公益活动，担任阳光少年艺术团的艺术辅导员，贡献自己的力量。 二零一六年四月，由她主演的年代大戏《金爸银爸不换我爸》正式播出。随后在五月，她参演的电视剧《仙剑五云之凡》也与观众见面。九月，她参与了网台互动电视剧《见习法医》的拍摄与播出。此外，她在这一年还参与了真人秀节目《咱们穿越吧》的录制。 二零一七年，车永莉与台湾演员范逸臣共同主演了现代黑色幽默电影《黑白照相馆》，在片中饰演女主角李燕。同时，她还与樊少皇、释延能、吕良伟合作主演了动作电影《天下第一镖局》，这是她首次尝试动作片类型，扮演了身手不凡的女镖师阿朵。同年十月十八日，她主演的历史题材电影《十三根金条》上映，该片讲述了一九三四年发生在赣南原中央苏区的真实历史故事，她在剧中饰演了重要角色莲姑。
在2018年，这位演员的演艺事业呈现出多元而活跃的态势。她主演了备受瞩目的重大革命历史题材剧集《重庆谈判》，同时也在另一部作品《三生三世枕上书》中参与了演出。在重要的文化活动方面，她先后受邀出席了《时尚先生》年度盛典与《COSMO》年度盛典，并在后者中荣获了“年度时尚美丽偶像大奖”这一荣誉称号。同年，她还积极参与了多项国家级文艺演出，包括参加中央电视台为庆祝宁夏回族自治区成立六十周年而举办的“心连心，赴宁夏”大型晚会，与著名演员冯远征等人共同献上了深情的朗诵表演《再一次出发》；随后，在中央电视台的国庆晚会上，她又与张国立、韩雪等艺术家合作，以情景朗读的形式演绎了《人民的心声》。 进入2019年，她继续活跃于各大盛典，受邀参加了《时尚先生》年度盛典和《时尚家居》年度盛典。在春节期间的文艺舞台上，她亮相于中央电视台的春晚特别节目《东南西北贺新春》，并与歌手王铮亮联袂演唱了歌曲《时间都去哪儿了》。同年七月，她参与了中央电视台的节目《再走长征路》录制，跟随节目组前往贵州遵义，与主持人康辉一同向观众讲述遵义会议会址背后的历史故事。此外，她还与霍思燕、杜江、胡可等多位艺人共同录制了中央电视台的节目《春晚直通车》。 2020年伊始，其参演的唯美炽爱仙恋剧《三生三世枕上书》于1月22日播出，她在剧中成功塑造了阿兰若的母亲倾画夫人这一角色。紧接着在4月7日，另一部她参演的古装传奇剧《清平乐》也与观众见面。同年，她的工作范畴进一步拓展至大银幕，出演了一部现实题材的电影《勇敢的你》。 2021年，她在悬疑题材电视剧领域持续发力，主演的作品《独家头条》于1月17日上映。随后在8月20日，其主演的另一部悬疑题材电视剧《独家头条：初露锋芒》也如期上映。2022年1月7日，她参演的电影《独家头条2》在中国大陆正式公映；同年，其参演的电视剧《重生之门》播出，她在剧中饰演了名为红姐的角色。此外，她还受邀出席了长春电影节的开幕式，并在现场朗诵了《我们的三十年》。 2023年6月，她主演的家庭题材电影《妈妈，让我走吧》于上海国际电影节期间上映，她在片中饰演了李月琴一角。同年11月17日，她参演的电视剧《非凡医者》播出，饰演角色李敏茹。12月14日，另一部她参演的电视剧《脱轨》播出，她在剧中扮演了章秀芹。 到了2024年，她出演的轻喜公路电影《巧克力和酥油花》于7月9日通过全国艺术电影放映联盟专线上映。展望2025年，她作为特邀主演参与的作品《灼灼韶华》已定于9月11日在中央电视台电视剧频道与广大观众见面。
二零零七年，车永莉的父亲被确诊为肺癌晚期，彼时她正忙于剧组拍摄工作，难以抽出充足的时间在病榻旁悉心照料。次年汶川发生特大地震之际，她的父亲已处于生命垂危的状态，然而这位老人却毅然决定将自己急需使用的全部药品捐赠给灾区重伤员。当医院医生来电征询家属意见时，车永莉没有丝毫犹豫便支持了父亲的决定——她深切体会父亲被病痛折磨的苦楚，但更懂得这份抉择背后所承载的军人情怀。父亲一生秉持的奉献精神与责任担当，始终潜移默化地影响着车永莉的人生轨迹，这份传承也体现在她后续的演艺事业与公众形象之中。在后来公开的###BOOKTITLE_1###中，人们不仅能看见她作为演员的专业风貌，亦能感受到那份源自家庭的、深沉而坚韧的内在力量。
在2007年，车永莉凭借其积极的公益形象，被光影星播客栏目评选为“温暖基金爱心大使”，开启了她在慈善领域的持续奉献。次年，当汶川地震不幸发生时，她毅然以明星志愿者的身份深入震区一线，亲自为受灾同胞运送并分发急需的物资与财物，以实际行动传递关怀。到了2009年，她受到《滨海周刊》的特别邀请，担任该机构的“公益形象代言人”，进一步扩大了公益影响力；同年，她还荣获了“慈善艺人”这一重要荣誉，并受邀担任电影惠民系列公益活动的形象大使，致力于推动文化惠民事业。2010年，她的公益角色继续拓展，获邀成为绿色环保出行大使，倡导低碳生活理念，同时还出任了当年印度影展电影节的推广大使，促进文化交流。2011年，车永莉在慈善领域再获认可，由中国扶贫基金会“一路有你”项目授予“爱心使者”称号；她也担任了第十五届北京放映活动的推介大使，助力电影推广；此外，她积极参与“粉红康乃馨”母亲节关爱女性健康公益活动，再次被评为“爱心使者”，并被“一路有你”中国慈善扶贫基金会评为“爱心使者”；同年，她还受“阳光基金”聘请，担任“阳光少年艺术团艺术辅导员”，为青少年艺术教育贡献力量。2012年，她在电影频道“首映”慈善晚会上慷慨解囊，向成龙慈善基金会捐款10万元，专项用于救助大病儿童。2013年，她在“梦享家颁奖盛典”上荣获“梦享家明星大使”称号。2014年，她出席了“STYLE风格盛典”，并获颁“优雅风格明星奖”；同年，她还获得了由《时尚旅游杂志》颁发的年度公益明星奖，并在爱之旅全明星时尚盛典上斩获“明星爱心榜样”大奖。2017年，她与时尚旅游展开合作，正式成为毛里求斯旅游推广大使，将公益之心延伸至国际推广领域。
2021年12月29日，经相关程序推选与审议，该人士正式成为中国电视艺术家协会演员工作委员会的一员，担任委员职务。这一任命体现了行业对其专业能力与艺术贡献的认可，也意味着其将在协会框架内参与并推动演员行业的相关工作与建设。
在2014年上映的电影《三个未婚妈妈》中，车永莉担纲出演了女主角“美玲”这一重要角色。她凭借精湛而深入的演绎，获得了巴黎中国电影节评审团的高度评价。评委们特别指出，车永莉以极其细腻的表演手法，精准地刻画了人物内心所经历的剧烈矛盾与挣扎，将角色的复杂情感与命运轨迹塑造得恰到好处，令人印象深刻。车永莉本人始终是一个充满坚定自信的演员，无论面对何种角色与挑战，她都深信自己能够出色完成，这份强大的自信心根植于她性格中那股不懈的执着与永不认输的韧劲。此外，车永莉更是一位灵气逼人的女性，她的灵气并非偶然，而是源自与生俱来的卓越表演天赋。在每一部她参与的作品中，无论是怎样的剧情与人物设定，观众都能深切感受到她对艺术的专注与投入，并被那份贯穿始终的执着追求以及扑面而来的生动灵气所深深打动与折服。