Rojen mami učiteljici in očetu, ki je po poklicu socialni delavec, je bil vzgojen v tradicionalnih družinskih vrednotah. Sledil je stopinjam svojih dveh starejših bratov, Chrisa in Luka Hemswortha ter se s komaj šestnajstimi leti prvič prijavil na avdicijo. Njegove prve vloge so bile sprva v avstralskih tv serijah Neighbours ter Home and away in McLeod's Daughters. Še preden pa se je preselil v Združene države Amerike, je nastopil še v avstralskih tv oddajah The Elephant Princess in Satisfaction.

Na začetku kariere v Hollywoodu je imel kanček smole, saj mu je glavno vlogo za film Thor prevzel, kdo drug, kot njegov starejši brat Chris Hemsworth. No, priznati moramo, da se je ta v vlogi tudi odlično izkazal. Liam pa je nedolgo zatem dobil glavno vlogo v filmu Poslednja pesem (The last song), odličnega scenarista, Nicholasa Sparksa, katerega najbrž poznate iz enega najbolj romantičnih filmov, Beležnice (The notebook).

Odnose z bratoma je komentiral tako: »Smo bratje in vedno bomo tekmovalni, vendar je to dobro za nas, saj nas še bolj spodbudi. Vsi pa smo veseli za tistega, ki kakšno delo tudi dobi.«

Film Poslednja pesem, v katerem je Liam glavno vlogo odigral skupaj s svojo nesojeno ljubeznijo, Miley Cyrus, je bil zanj odskočna deska. Sledile so filmske uspešnice; triologija Iger lakote (The hunger games), Ljubezen in čast (Love and Honor), Veliki rop (Empire state), Dvoboj (The duel) in med drugimi tudi njegov najnovejši romantični film Isn't it romantic.

Revija Nylon ga je razglasila za enega izmed 55 obrazov prihodnosti, Glamour pa za tretjega najbolj sexi moškega leta 2013. Med njegove najljubše igralce spadajo Leonardo DiCaprio, Heath Leadger in med drugimi tudi Paul Newman.  

Njegova otroška simpatija je bila igralka Alyssa Milano, iz takrat njemu najljubše serije Čarovnice (Charmed). Leto za tem, ko se je njegova družina iz Melbournea preselila na Phillip Island je začel hoditi s sošolko Lauro Griffin. Griffinova je povedala: »Všeč je bil vsem dekletom. Bil je pravi šaljivec in vedno me je znal spraviti v smeh.«

Laura je trdila, da se je Liam Hemsworth vrnil v Avstralijo in končal njuno petletno razmerje med poletjem leta 2009, po končanem snemanju filma Poslednja pesem. Verjame, da je to naredil zato, da bi lahko začel hoditi s svojo soigralko iz filma Poslednja pesem, igralko Miley Cyrus.

Kot pa smo že omenili, je Miley Cyrus njegova tista - lahko bi rekli, nesojena ljubezen. Skupaj sta bila namreč deset let in po manj kot letu dolgem zakonu, sta se zaradi različnih želja, ciljev in načina življenja, sporazumno razšla.

Liam svoje rane celi na domačem rajskem otroku, kjer surfa in se sprošča ob pogledu na morske valove ter se najbrž že pripravlja na kakšno novo, fantastično filmsko vlogo.