Liam Hemsworth begyndte sin karriere i den australske serie 'Home and Away', samt dramaet 'McLeods døtre', før han fik en tilbagevendende rolle i serien 'Neighbours' i 2008. 

Efter han flyttede til USA har Hemsworth blandt andet spillet over for Miley Cyrus i The Last Song og har fået sin hidtil vigtigste rolle i The Hunger Games, hvor han spiller over for Jennifer Lawrence.

Han er lillebror til Luke og Chris Hemsworth.