天津人。自幼喜爱戏曲、曲艺、民族民间音乐，1936年考入天津师范艺术科，初习音乐基础课程。1944年又毕业于北平私立中国大学政治经济系，其间课余均投师访友以进一步学习国乐（主攻琵琶）、戏曲和音乐理论，并在国剧学会及北大曲社得到侯瑞春、亓伯维等名家在昆曲、丝竹乐上的传授，此外还学过京剧小生戏。1946年在北平市国学社国乐传习所任国乐合奏课讲师。1949年任天津市南开中学音乐、美术教员。1951年调到中央戏剧学院任崔承喜舞蹈研究班音乐组长、歌剧系器乐组长。1953年随马可转入中国戏曲研究院从事戏曲音乐研究工作。1955年调入中国京剧院任艺术室音乐组长，专业从事戏曲音乐创研工作。曾任中国音乐家协会、中国戏剧家协会、中国曲艺家协会会员，中国戏曲音乐学会、中国曲艺音乐学会顾问，文化部振兴京剧指导委员会委员。

刘吉典是中华人民共和国成立后最早投入戏曲音乐革新发展的作曲家，为戏曲音乐的作曲专业化发展作出了重要贡献。他曾为京剧舞剧《春天的喜悦》、京剧《三座山》《白云红旗》《白毛女》《满江红》以及北京曲剧《杨乃武与小白菜》《啼笑因缘》《曹雪芹》等50多出新剧目担任唱腔音乐设计工作。他在继承传统的同时，又融入现代音乐和民族音乐，在丰富和发展京剧乐队、京剧旋律和配器的写作、京剧现代戏中唱与念的语音统一等方面作出贡献。

出版专著《京剧音乐介绍》《京剧音乐概论》《刘吉典戏曲音乐作品选集》《天津卫子弟书音乐研究》等，任《中国京剧百科全书》音乐分支主编。发表《谈京剧现代戏的音乐创作》《略谈建国后最初十七年中的京剧音乐革新》等学术论文40余篇，1994年由文化部艺术局、中国京剧艺术基金会、中国戏曲音乐学会、中国京剧院联合举办了“刘吉典戏曲音乐研讨会”，并向他颁发了中国戏曲音乐“孔三传奖”。

《刘吉典戏曲音乐作品选集》封面