A legendás színész tüdőgyulladás következtében hunyt el. Halálhírét lánya, Mercedes Kilmer jelentette be.
A svéd, német, ír és skót felmenőkkel is rendelkező színész tehetsége már egészen fiatalon megmutatkozott.
Első szerepe a Top secret című akció-paródia volt, később pedig Tom Cruise mellett játszott a legendás Top Gun című filmben. Ezután három évtizeden át számtalan filmben szerepelt, leghíresebb alakításai Jim Morrison szerepe A The Doors című alkotásban, vagy Elvis Presley szellemének alakítása a Tiszta románc című filmben, de 1995-ben a Batman Forever kedvéért Kilmer magára öltötte az ikonikus fekete köpenyt is, Bruce Wayne, azaz Batman szerepében.
A színésznél 2014-ben diagnosztizáltak gégerákot, melyből később felépült, ám hangját elveszítette és az utóbbi 10 évben is küzdött a betegség utóhatásaival. Ennek ellenére tovább írt és színészkedett.
Közel négy évtizedes pályafutásának talán legmeghatóbb alakítása a 2022-es Top Gun: Maverick-ben vállalt, utolsó szerepe, ahol Tom Cruise mellett egy rövid jelenet erejéig újból eljátszotta Kazansky „Iceman” admirális szerepét.
Halálát tüdőgyulladás okozta. 65 éves volt.
