Орландо Блум родился 13 января 1977 года в семье Сони и Гарри Блума в Кентербери, Англия, где он вырос вместе со своей сестрой Самантой. Гарри Блум, боровшийся за низложение системы апартеида в Южной Африке, умер, когда Орландо было 4 года, и будущий актер лишь в подростковом возрасте узнал, что его биологическим отцом был на самом деле близкий друг семьи, Колин Стоун.
Соня Блум привила своим детям любовь к искусству. В возрасте 16 лет Орландо переехал в Лондон, чтобы учиться в British American Drama Academy. В то время он получил несколько небольших ролей на телевидении. Его кинодебют состоялся в 1997 году, в биографическом фильме о жизни Оскара Уайльда, «Уайльд». Блум продолжил обучение в Guildhall School of Music and Drama, и в годы учебы часто принимал участие в постановках.
Во время учебы в Guildhall Блум получил травму, в результате которой едва не остался парализованным: он упал с третьего этажа, пытаясь перебраться с одного здания на другое, и сломал себе спину. Хотя врачи опасались, что он больше не сможет ходить, после курса интенсивной хирургии и терапии Блум снова встал на ноги.
За несколько дней до окончания учебы Блума пригласили в адаптацию трилогии Толкина «Властелин колец» Питера Джексона. Первый фильм трилогии, «Братство Кольца», вышел на экраны в 2001 году, снискав огромный коммерческий успех и похвалы критиков. Блум снялся в двух последующих частях цикла в роли Леголаса Зеленого Листа, длинноволосого бессмертного эльфа, который сочетает в себе утонченность и мудрость с мастерской стрельбой из лука и духом товарищества.
Вслед за военной драмой «Черный ястреб» (2001), Блум взялся за другой большой проект. В 2003 году он снялся в роли Уилла Тернера в приключенческом фильме «Пираты Карибского моря: Проклятие Черной жемчужины» вместе с Кирой Найтли и Джонни Деппом. «Пираты» стали еще одним мировым блокбастером в послужном списке Блума. Он снялся в следующих двух продолжениях франшизы: «Сундук мертвеца» (2006) и «На краю света» (2007).
Блум продолжал время от времени появляться в небольших ролях, в том числе сыграл Париса в «Трое» (2004), где его коллегами были Брэд Питт и Эрик Бана. В следующем году актер получил главную роль в двух фильмах: «Царство Небесное» Ридли Скотта и драме Кэмерона Кроу «Элизабеттаун». В 2006 году Блум появился с актрисой Зои Салдана в триллере «Гавань», который он также спродюсировал.
В промежутках между знаменитыми голливудскими проектами Блум снялся в таких инди-фильмах, как «Банда Келли» (2003) и «Нью-Йорк, я люблю тебя» (2009).
Еще одна возможность сыграть героя со шпагой представилась ему в 2011 году, когда его пригласили сняться в «Трех мушкетерах», которые провалились в прокате. Актер затем вернулся к роли Леголаса в трилогии «Хоббит», первая часть которой вышла в 2012 году.
Блум увлекается спортом, в том числе ездой на горных велосипедах и йогой, а однажды в качестве члена экипажа отправился на корабле в Антарктику. Он - практикующий буддист и посол доброй воли ЮНИСЕФ.
Блум женился на модели «Victoria's Secret» Миранде Керр в 2010 году. В следующем году у пары родился сын Флинн Кристофер. Блум и Керр расстались 24 октября 2013 года.
