栗山千明从5岁时就开始担任童装模特，曾一度立志成为时装模特，但是由于小学6年级左右，身高（约160cm）就停止了增长，不得不放弃了这一理想。11岁开始学习舞蹈。
　　1999年，14岁的栗山千明凭借电影《死国》出道，因饰演一个悲惨的幽灵而受到关注。
　　2000年，搭档北野武、藤原龙也、前田亚季等演员，主演了深作欣二执导的惊悚电影《大逃杀》，饰演运动部猛将“千草贵子”。
　　2003年，参演了由昆汀·塔伦蒂诺执导，乌玛·瑟曼、刘玉玲、千叶真一等人主演的动作片《杀死比尔》，栗山千明在片中饰演制服美少女杀手。
　　2004年，与成宫宽贵主演了根据日本漫画家矢泽爱的同名漫画改编而成的爱情电影《下弦之月》，饰演拥有“下弦之月”一般朦胧美的神秘美人“望月美月”，该片是栗山千明首次担当主演；9月，签约北京星泽国际影视公司，成为第一个落户北京的日本明星。
　　2005年3月，栗山千明参演的古装武侠片《少女杀手阿墨2》上映；10月，与小田切让合作，主演的剧情片《天堂失格》上映，栗山千明饰演问题少女“崎藤村”。
　　2008年，栗山千明首次挑战舞台剧，出演由井上厦编写剧本、蜷川幸雄执导的作品《道元的冒险》，扮演一个禅僧。
　　2009年1月10日，与洼田正孝主演的时代剧《浪花的华彩～绪方洪庵备忘录》（又名《浪花之花》）首播，栗山千明在剧中饰演女扮男装的美女左近和包子铺老板娘两个角色。这也是栗山千明第一次出演历史剧。
　　2010年2月24日，以CHiAKi KURiYAMA（栗山千明的罗马读音）的名字实现歌手出道，出道曲是《机动战士高达UC》的主题曲《流星之泪》；7月，与小田切让继2005年电影《天堂失格》后再度合作，主演了三木聪执导的夏季日剧《热海搜查官》，栗山千明饰演小田切的搭档北岛纱英；11月17日，发行第二张单曲《可能性女孩》。
　　2011年3月2日，发行单曲《美味的季节/决定性的三分钟》；3月16日，发行首张专辑《CIRCUS》。
　　2012年，参演了由堤幸彦执导，户田惠梨香、加濑亮主演的奇幻犯罪电影《SPEC：天》，栗山千明在片中饰演神秘归国女子“青池里子”。
　　2013年，搭档冈田准一、荣仓奈奈、福士苍汰、田中圭，主演了根据有川浩的同名小说改编的剧情片《图书馆战争》，饰演武藏野第一图书馆业务部成员“柴崎麻子”。
　　2014年，与桐谷健太、三浦贵大、丰原功补、谷村美月等演员联袂出演了由筱原哲雄执导的影片《播种的旅人 传说的故乡 淡路岛》，栗山千明继《GS乐园》之后，时隔6年再度在电影中担当主演，并首次扮演政府官员角色。
　　2015年，参演大热影片《图书馆战争》续集《图书馆战争2：THE LAST MISSION》。清水玲子科幻漫画《秘密》真人版。出演来年1月2日播放的东京台新春时代剧《信长燃烧》，在剧中饰演女主角。

　　2015年，参演大热影片《图书馆战争》续集《图书馆战争2：THE LAST MISSION》；
　　清水玲子科幻漫画《秘密》真人版；
　　出演来年1月2日播放的东京台新春时代剧《信长燃烧》，在剧中饰演女主角。
　　2014年，与桐谷健太、三浦贵大、丰原功补、谷村美月等演员联袂出演了由筱原哲雄执导的影片《播种的旅人 传说的故乡 淡路岛》，栗山千明继《GS乐园》之后，时隔6年再度在电影中担当主演，并首次扮演政府官员角色。
　　2013年，搭档冈田准一、荣仓奈奈、福士苍汰、田中圭，主演了根据有川浩的同名小说改编的剧情片《图书馆战争》，饰演武藏野第一图书馆业务部成员“柴崎麻子”。
　　2012年，参演了由堤幸彦执导，户田惠梨香、加濑亮主演的奇幻犯罪电影《SPEC：天》，栗山千明在片中饰演神秘归国女子“青池里子”。
　　2011年3月2日，发行单曲《美味的季节/决定性的三分钟》；
　　3月16日，发行首张专辑《CIRCUS》。
　　2010年2月24日，以CHiAKi KURiYAMA（栗山千明的罗马读音）的名字实现歌手出道，出道曲是《机动战士高达UC》的主题曲《流星之泪》；
　　7月，与小田切让继2005年电影《天堂失格》后再度合作，主演了三木聪执导的夏季日剧《热海搜查官》，栗山千明饰演小田切的搭档北岛纱英；
　　11月17日，发行第二张单曲《可能性女孩》。
　　2009年1月10日，与洼田正孝主演的时代剧《浪花的华彩～绪方洪庵备忘录》（又名《浪花之花》）首播，栗山千明在剧中饰演女扮男装的美女左近和包子铺老板娘两个角色。这也是栗山千明第一次出演历史剧。
　　2008年，栗山千明首次挑战舞台剧，出演由井上厦编写剧本、蜷川幸雄执导的作品《道元的冒险》，扮演一个禅僧。
　　2005年3月，栗山千明参演的古装武侠片《少女杀手阿墨2》上映；
　　10月，与小田切让合作，主演的剧情片《天堂失格》上映，栗山千明饰演问题少女“崎藤村”。
　　2004年，与成宫宽贵主演了根据日本漫画家矢泽爱的同名漫画改编而成的爱情电影《下弦之月》，饰演拥有“下弦之月”一般朦胧美的神秘美人“望月美月”，该片是栗山千明首次担当主演；
　　9月，签约北京星泽国际影视公司，成为第一个落户北京的日本明星。
　　2003年，参演了由昆汀·塔伦蒂诺执导，乌玛·瑟曼、刘玉玲、千叶真一等人主演的动作片《杀死比尔》，栗山千明在片中饰演制服美少女杀手。
　　2000年，搭档北野武、藤原龙也、前田亚季等演员，主演了深作欣二执导的惊悚电影《大逃杀》，饰演运动部猛将“千草贵子”。
　　1999年，14岁的栗山千明凭借电影《死国》出道，因饰演一个悲惨的幽灵而受到关注。