Fille de Donald Cole un ingénieur en réfrigération tandis que sa mère, Grace, (née Lind), était une pianiste de concert. Kim Hunter est née Janet Cole à Détroit, dans l'État du Michican, aux Etats-Unis le 12 novembre 1922. Son père est décédé quand elle avait 3 ans, sa mère épouse en seconde noce Bliss Stebbins, un homme d'affaires de Miami à la retraite . La jeune fille participe à des pièces de théâtre scolaire et à 17 ans elle rejoint une société anonyme itinérante. Puis étudie quelque temps à l'Actors 'Studio à New York, Ayant acquit une certaine expérience, elle s'implique dans le théâtre régional, puis auditionne en Californie pour le célèbre Pasadena Playhouse, où elle obtient le rôle d’une ingénue dans une production «Arsenic et vieilles dentelles» et un rôle similaire dans «The Women».

Remarquée par un agent de David O. Selznick elle signe un contrat de sept ans et apparaît dans un film d'horreur à petit budget de la RKO sous le pseudonyme de Kim Hunter dans «La septième victime» (1943) de Mark Robson elle recherche sa sœur Jean Brooks disparue mystérieusement, son enquête la mène à une secte satanique. Dans «Etrange mariage» (1944) de William Castle elle campe une femme un peu naïve qui découvre que son mari Dean Jagger est peut être un meurtrier ; dans le genre fantastique, Emeric Pressburger signe «Une question de vie ou de mort» (1945) dans lequel Kim joue une jeune femme travaillant pour la Royal Air Force qui tombe amoureuse de David Niven revenu de l'au- delà après le crash de son avion.

Après ce film, elle décroche du grand écran pendant quelques années et joue à Broadway. En 1947 elle tient le rôle principal féminin dans la pièce de Tennessee Williams «Un tramway nommé Désir» où elle forme avec Marlon Brando un couple déchiré et passionné. Quand en 1951 Elia Kazan transfére sa production pour une version cinématographique elle revient à l'écran pour son rôle de Stella Kowalski, la soeur de Jessica Tandy la tragique Blanche DuBois, face à un Marlon Brando électrisant, Kim est récompensée de l'Oscar du meilleur second rôle et du Golden Globe du meilleur second rôle féminin. Dans le drame social «Tout peut arriver» (1952) de George Seaton, José Ferrer un immigrant géorgien lutte pour trouver du travail, il tombe amoureux d'une journaliste incarnée par Kim Hunter qui s’intéresse à son cas.

Dans les années 50, elle a été mise sur la liste noire suite au film qu’elle a tourné quelques années auparavant «Tendre camarade» (1943) de Edward Dmytryk, un film jugé par le comité des activités anti-américaines comme étant d'inspiration communiste, ce qui lui vaut d’être traquée par le maccarthysme et d’être mise sur la touche. C'est à la télévision et au théâtre qu'elle poursuit sa carrière, On la retrouve au grand écran en 1958 dans «L’héritage de la colère» de Richard Bartlett avec Jock Mahoney et dans «Lilith» (1963) elle campe le Docteur Bea Brice qui exerce dans une clinique psychiatrique, un collègue Warren Beatty tombe amoureux d'une de ses patientes Jean Seberg, et étrangement c'est lui qui va peu à peu devenir fou et provoquer diverses catastrophes.

Puis elle atteint le zénith de sa carrière avec le triptyque de science-fiction où dans un monde futur une planète est gouvernée par des singes, avec des humains comme esclaves, elle interprète de façon mémorable le Docteur Zira, une psychologue dans «La planète des singes» (1968) de Franklin J. Schaffner avec Roddy McDowall et Charlton Heston, suivi de deux autres volets «Le secret de la planète des singes» (1969) de Ted Post et le dernier épisode «Les évadés de la planète des singes» 1970 de Don Taylor. A savoir que pour tenir son rôle, Kim Hunter a passé des heures au zoo du Bronx, pour étudier le comportement des grands singes, et selon les critiques Kim a contribué en grande partie à l'esprit et à l’énorme succès de la saga.

On peut encore citer son rôle de psychiatre dans un film d'horreur «Dark august» 1975, elle campe une psychiatre qui tente de résoudre les problèmes d'un homme envoûté par une malédiction, mais en vain. Citons aussi sa présence dans un film d'horreur «Deux yeux maléfiques» (1989) de George A. Romero , avec Harvey Keitel qui énervé par la présence d'un chat noir recueilli par sa compagne, il terrorise l'animal et le tue mais peu après il perd l'esprit.

Elle termine sa carrière en 2000 avec un rôle de composition «La valse des souvenirs» de Douglas Green, son fils Timothy Bottoms rend visite à sa mère vieillissante et voit des signes tragiques et intermittents de sénilité, mais elle plaide avec lui pour ne pas l'envoyer dans un sanatorium.

De nombreuses apparitions dans des séries télévisées complètent sa filmographie. Après un dernier petit rôle dans un épisode de la série «The Education of Max Bickfor » en 2001, elle se retire en laissant un héritage cinématographique très honorable.

Kim Hunter s'est marié deux fois: un premier mariage en 1944 avec William Baldwin, un pilote de l’United States Marine Corps Aviation mais divorce en 1946, le couple avait une fille, Kathryn, elle convole ensuite en 1951 avec l'acteur Robert Emmett avec lequel elle jouait occasionnellement dans des pièces de théâtre, ils ont eu un fils, Sean Retirée dans son appartement de Greenwich Village à New York, elle décède le 11 septembre 2002 d’une crise cardiaque à l'âge de 79 ans.

1951 - Pour le film : UN TRAMWAY NOMMÉ DÉSIR - Oscar - Meilleur second rôle féminin, États-Unis.

1951 - Pour le film : UN TRAMWAY NOMMÉ DÉSIR - Golden Globe du meilleur - Second rôle féminin de cinéma, États-Unis.