Ο Ορλάντο Μπλουμ γεννήθηκε στο Κεντ του Ηνωμένου Βασιλείου. Από μικρός, αν και δυσλεκτικός, ενθαρρύνθηκε από τη μητέρα του να αρχίσει μαθήματα ηθοποιίας. Το 1993 μετακόμισε στο Λονδίνο για να σπουδάσει ηθοποιία, φωτογραφία και γλυπτική στο Fine Arts College του Hampstead. Έπειτα, παρακολούθησε μαθήματα για δύο χρόνια στο National Youth Theatre, όπου και κέρδισε υποτροφία για το British American Drama Academy. Ο Μπλουμ άρχισε την επαγγελματική του πορεία συμμετέχοντας στις σειρές “Casualty” και “Midsomer Murders” αλλά και στην ταινία Wilde ,η οποία αποτέλεσε το κινηματογραφικό του ντεμπούτο. Έπειτα συνέχισε τις σπουδές του στο Guildhall School of Music and Drama στο Λονδίνο. Το 1998 έπεσε από την ταράτσα του σπιτιού ενός φίλου του και διαγνωστικέ ως ανίκανος να περπατήσει ξανά. Ωστόσο, κατάφερε να αναρρώσει και να πάρει εξιτήριο από το νοσοκομείο μέσα σε 12 μέρες. Η κυριότερη συνέπεια από την πτώση του ήταν εσωτερικά μεταλλικά στηρίγματα που τοποθετήθηκαν στην σπονδυλική του στήλη για να την στηρίζουν και τα οποία αφαιρεθήκαν μετά από καιρό, με την εξαίρεση ενός. Για να δυναμώνει την πλάτη του συχνά παρακολουθεί μαθήματα yoga και Pilates.

Το 2009 ανακηρύχθηκε Πρέσβης Καλής Θελήσεως της UNICEF.

Η πρώτη εμφάνιση του Μπλουμ στη μεγάλη οθόνη ήταν ,το 1997, στην ταινία Wilde όπου υποδυόταν έναν «συνοδό κυρίων». Δύο μέρες αφότου αποφοίτησε από το Guildhal το 1999, πήρε τον πρώτο του μεγάλο ρόλο ως το ξωτικό “Legolas “ στην υπερπαραγωγή Ο άρχοντας των δαχτυλιδιών (2001). Αρχικά, είχε προσπαθήσει να επιλεγεί στον ρόλο του Faramir ,που κάνει την εμφάνιση του στην δεύτερη ταινία της τριλογίας αλλά , ο σκηνοθέτης Peter Jackson τελικά προτίμησε να τον δει στον ρόλο του Legolas. Καθώς γύριζε μια σκηνή ,έσπασε ένα πλευρό πέφτοντας από ένα άλογο, αλλά τελικά ανάρρωσε και συνέχισε να δίνει το παρών στα γυρίσματα της ταινίας. Η εμπορική επιτυχία της τριλογίας, μετέτρεψε τον Μπλουμ από έναν άγνωστο ηθοποιό σε διασημότητα διεθνούς βεληνεκούς.


Το 2004 το περιοδικό People του απέδωσε τον τίτλο του πιο “hot” εργένη του Hollywood.Ο Μπλουμ ,το 2001 πήρε μέρος στην ταινία Μαύρο γεράκι: Η κατάρριψη ενώ,τo 2003 συμπρωταγωνίστησε στην ταινία Οι πειρατές της Καραϊβικής: Η κατάρα του μαύρου μαργαριταριού (2003) η οποία έκανε πολύ μεγάλες εισπράξεις. Μετά την επιτυχία των «πειρατών», ο Μπλουμ πήρε μέρος στην ταινία Τροία (2004), υποδυόμενος ,τον πρίγκιπα της Τροίας, Πάρη. Στη συνέχεια πρωταγωνίστησε στην υπερπαραγωγή Το βασίλειο των ουρανών (2005) και στην ταινία Elizabethtown (2005) αλλά χωρίς την αναμενόμενη εμπορική επιτυχία. Αυτή η «αποτυχία» ως πρώτου ανδρικού ρόλου σε ταινία έθεσε σε αμφισβήτηση την ικανότητα του να φέρνει κόσμο στις αίθουσες από μόνος του, χωρίς τη βοήθεια άλλων μεγάλων ανδρών ηθοποιών. Το 2006, συμπρωταγωνίστησε για ακόμη μία φορά στην δεύτερη ταινία των πειρατών της Καραϊβικής με τίτλο Οι πειρατές της Καραϊβικής: Το σεντούκι του νεκρού (2006) αλλά και στην ανεξάρτητη ταινία Haven (2006) στην οποία ήταν και συμπαραγωγός.

Ως το Μάιο του 2007, ο Μπλουμ έχει εμφανιστεί σε τέσσερις από τις δεκαπέντε πιο εμπορικές ταινίες όλων των εποχών.Στις 25 Μαΐου 2007 βγήκε στις αίθουσες η τελευταία ταινία της τριλογίας των πειρατών της Καραϊβικής με τίτλο Οι πειρατές της Καραϊβικής :Το τέλος του κόσμου (2007). Το 2008 ο Μπλουμ έκανε μία δευτερεύουσα εμφάνιση στην ταινία Love and Other Disasters (2008) .Επίσης, έπαιξε στο Λονδίνο στην θεατρική παράσταση « In Celebration» αλλά και στην πρώτη του τηλεοπτική διαφήμιση για λογαριασμό ιαπωνικού προϊόντος. Την διαφήμιση αυτή ακoλούθησε και μια άλλη για λογαριασμό αυτή τη φορά της Toyota.

• Έκανε εντατικά μαθήματα ιππασίας, τοξοβολία, ξιφασκίας και κανό για τον ρόλο στον  Άρχοντα των δαχτυλιδιών (2001).
• Ο ρόλος του ως Λέγκολας, έκανε την τοξοβολία ιδιαίτερα δημοφιλές άθλημα στα σχολεία στην Βρετανία.
• Είναι δυσλεκτικός.
• Μιλάει καλά Γαλλικά.
• Το 2002 σταμάτησε το κάπνισμα, αλλά άρχισε να τρώει τα νύχια του.
• Διατηρούσε σχέση με την επίσης ηθοποιό Κέιτ Μποσγουόρθ. Χώρισαν το 2006.
• Από το 2008 διατηρεί σχέση με τον μοντέλο της Vicotria Secret, Miranda Kerr.
• Είναι πολύ καλός φίλος με την ηθοποιό Τζένιφερ Άνιστον.