呂行，1978年7月8日出生於黑龍江哈爾濱，畢業於哈爾濱話劇院，浙江唐德影視股份 簽約藝人。

2000年，拍攝首部作品《莊稼院裡的年輕人》從而進入娛樂圈。 2003年，拍攝古裝魔幻愛情劇《神醫俠侶》。 2005年，拍攝了根據《唐書》、反映唐太宗貞觀之治編劇的歷史劇《貞觀之治》。 2007年，主演賀歲電影《愛情呼叫轉移》。 2010年，主演紅色年代諜戰戲《永不消逝的電波》 。 2012年，主演賀歲家庭輕喜劇《老嚴有女不愁嫁》。 2014年，主演內地首部“打拐”題材電影《失孤》。

2016年12月16日，呂行參演由葛優、章子怡主演的賀歲電影《羅曼蒂克消亡史》全國上映，呂行在片中飾演吳小姐丈夫。時隔八年後，呂行與舅舅葛優的再度合作，舅甥關係引發關注，呂行也被網友親切的稱呼為“國民外甥”。

2017年12月21日，呂行憑藉在電影《羅曼蒂克消亡史》中的精湛演技摘得第九屆澳門國際電影節“最佳表演男新人獎”。