Heidi Klum, kuaför Erna ve bir kozmetik firmasında çalışan Gunther Klum’un çocuğu olarak 1 Haziran 1973’te Westphalia, Almanya’da dünyaya geldi. 18 yaşındayken arkadaşı Karin’in ısrarlarıyla bir magazin kuponunu dolduran Klum, kendini "Model 92" adlı yarışmada buldu. Aynı yıl okulu bitirdi ve bir süre Almanya ve çevre ülkelerde modellik yapmaya başladı. Daha sonra Amerika’ya taşındı, Miami ve Florida’da yaşadı ancak fazla göze çarpmadı.
Florida ve Miami’de önemli bir başarı elde edemeyen Klum, New York’a taşındı. 1998 yılında Sports Illustrated dergisinin bikini sayısının kapağına çıkması ve ardından dünyaca ünlü iç giyim markası Victoria’s Secret ile anlaşma imzalamasıyla büyük bir hızla dünya çapında üne kavuştu. Bu tarihten beri dünyanın en ünlü dergilerinin kapağında sayısız kez bulundu, birçok dizi ve filmde küçük rollerde oynadı. Bunlardan bazıları "Sex and the City", "Spin City", "Yes, Dear" idi. Ayrıca "Blow Dry" adlı filmde bir saç modelini, "Ella Enchanted"de bir devi ve "The Life and Death of Peter Sellers" filminde de Ursula Andress’i canlandırdı.
Klum, adım attığı başka bir alanda "Project Runway" ve "Germany’s Next Top Model" isimli reality şovların yapımcılığını ve sunuculuğunu üstlendi. Aralık 2004’te Amerika’da yayına başlayan "Project Runaway"de, moda tasarımcıları birbiriyle yarışıyor ve New York Moda Haftası’nda tasarımlarını sergileyebilmek için çalışıyorlardı. Klum bu yapımın ilk ve ikinci sezonlarıyla Emmy Ödülü adaylığı aldı. Model aynı zamanda Alexandra Postman ile birlikte "Body of Knowledge: Eight Rules of Model Behavior" isimli bir kitap yazdı.
Heidi Klum tüm bunların yanında tasarımcı olarak da ismini duyurdu. Bir bebek ve yetişkin markası kıyafetlerini tasarladı, bunlar Alman e-posta kanalı "Otto"daki katalog aracılığıyla satıldı. Bunun dışında Birkenstock için ayakkabı, MouawadThe Body" adlı koleksiyonu için de çalıştı. "Heidi Klum" ve "Me" adlı iki parfüm piyasaya sürdü. için mücevher ve kendi web sitesinde satılmak üzere bikiniler tasarladı. Ayrıca Victoria’s Secret’ın "
Klum, aynı zamanda sanatçılık yönünü de öne çıkardı; tablolarının birçoğu Amerikan sanat dergilerinde boy gösterdi. "Köpekler ve Kelebekler" adını verdiği, 11 Eylül saldırılarının ardından arama köpeklerinin önemini anlattığı heykeli yaptı. Modeli adını taşıyan bir gül bile mevcut! Almanya’da "Heidi Klum gülü" olarak biliniyor.
Heidi Klum, Kasım 2006’da ilk single albümü "Wonderland"i piyasaya sürdü. Bu albümden elde edilecek gelirler ise modelin doğduğu yer olan Bergisch Gladbach’taki bir çocuk sığınağına bağışlanıyor.
Model, 6 Eylül 1997’de saç tasarımcısı Ric Pipino ile dünyaevine girdi. Çift Kasım 2002’de boşandı. Klum daha sonra Red Hot Chili Peppers solisti Anthony Kiedis, Philip Zevenbergen gibi isimlerle birlikte oldu. 4 Mayıs 2004’te, kızı Helene Leni Klum’u dünyaya getirdi. Çocuğun babası Formula 1’in yöneticisi Flavio Briatore. Klum 10 Mayıs 2005’te, İngiliz müzisyen Seal ile evlendi. 12 Eylül 2005’te ikilinin ilk çocuğu, Henry Günther Ademola Dashtu Samuel, Los Angeles’ta dünyaya geldi. 22 Kasım 2006’da ise ikinci çocukları Johan Riley Fyodor Taiwo Samuel doğdu.
Klum şu anda ailesiyle birlikte Amerika’da yaşıyor. 1.77 boyunda. Bacaklarını 2 milyon dolara sigortalattırmış. Doğduğu kasabada düzenlenen geleneksel festivallere halen katılıyor.​