Claire Keim est née le 8 juillet 1975 à Senlis dans l'Oise, d'un père architecte et d'une mère dentiste.
Adolescente, Claire Keim rêve déjà d'être comédienne, hésite. Sa rencontre avec Catherine Jacob lors d'une fête est déterminante. « Avec sa persuasion, elle m'a dit que j'étais douée pour être actrice. Je n'ai pas pris ce conseil a la légère ». C'est ainsi qu'a 17 ans, la jeune fille à la chevelure flamboyante s'inscrit au cours Florent qu'elle quitte très vite. « J'avais envie de m'amuser, c'était sérieux pour moi et fastidieux ». Claire n'abandonne pas pour autant son objectif et se présente a toutes les auditions. « J'ai appris mon métier en observant et écoutant les conseils des autres, c'est la meilleure manière d'acquérir des connaissances ». Ses vrais débuts, elle les doit à Jean Jacques Debout, en obtenant le rôle principal de la comédie musicale « Paul et Virginie ». La comédienne enchaîne ensuite dans la célèbre saga de l'été « Les yeux d'Hélène » (la suite des « Cours brûles » avec Mireille Darc) où grâce à sa jolie voix, elle interprète aussi la chanson du générique. Elle tourne "Oui" pour le cinéma, d'Alexandre Jardin, et poursuit sa carrière au théâtre dans « Le Libertin » aux côtés de Bernard Giraudeau.
En 1999, elle est la partenaire de Florence Pernel dans "Le Juge est une femme" et rencontre sur le tournage Frédéric Dieffenthal.
Ensuite, le grand-écran lui fait les yeux doux avec: Le sens des affaires de Guy-Philippe Bertin en 1998, The Girl de Sande Zeig en 1999, ainsi que Le Roman de Lulu de Pierre-Olivier Scotto et Le Roi danse de Gérard Corbiau en 2000.
En 2001, avec Marc Lavoine, elle enregistre un duo sur son album : "Je ne veux qu'elle". Elle est aussi la voix de Célia Boa dans la production de Peter Docter (sortie le 20 mars 2002) Monstres et Cie.(Disney)
Du 7 au 11 février 2002, Claire se rend au Festival du Film de Luchon pour présenter Casanova. Durant le deuxième trimestre 2002, Claire participe à l'émission de Thierry Ardison (Tout le monde en parle) pour présenter le film Féroce. Du 14 au 25 mai 2002 Claire a été sur scène lors des concerts Parisiens de Marc Lavoine au Théatre de la Porte St Martin. En septembre 2002, elle se prêtera comme mannequin pour la revue "Chaumet", célèbre bijoutier de la Place Vendôme.
2003, c'est la sortie du film En territoire Indien. Mais c'est surtout le tournage de ce qui sera la série de l'été l'année suivante pour TF1 : la série Zodiaque.
En 2004, Claire devient marraine de la Fondation Nicolas Hulot. Pour cette raison, elle participera à une campagne sur la biodiversité. Elle participe aussi au programme d'Action contre la Faim en signant une assiette qui sera vendue aux enchères. Le 31 décembre, elle fera partie de la fête sur TF1 en participant à la soirée du réveillon dans "120 minutes de bonheur".
2005 est l'année de soutien aux associations. En janvier, Claire rejoint les Enfoirés pour la première fois et participe à la tournée "Le Train des Enfoirés". En mars 2005, TF1 diffuse l'émission "Qui veut gagner des millions" au profit de l'Association des Papillons Blancs. Lors de cette soirée Claire est associée à Michel Field. Ensemble, ils récoltent la somme de 72000 euros. Le 25 mars, elle participe au Foot concert à Lyon au profit de l'association Huntington.
Le 6 avril, Claire Keim participe à l'émission de radio "La Tête dans les Etoiles" sur RTL, animée par Laurent Boyer. Le 8 avril, elle est l'invitée du "Grand Journal" sur Canal +.
2006 Claire Keim est membre du Jury du film fantastique au Festival Gerardmer du 25 au 29/01/2006. Elle continue à s'investir dans les associations en faveur de l'environnement et devient marraine de "SOS Grand Blanc". En février, elle participe pour la seconde fois à la tournée "Le Village des Enfoirés". Le 25 août est diffusée l'émission "Les Enfants de la Télé". Au mois de décembre, Claire participe à l''émission "Qui veut gagner des millions".
