Kaan Yıldırım, 1986 yılında İstanbul’da doğdu. Üniversite eğitimini İngiltere’de Londra’daki Brunel Üniversitesi’nde pazarlama alanında tamamladıktan sonra, oyunculuk alanında kendini geliştirmek amacıyla Başkent İletişim Bilimleri Akademisi’nde eğitim aldı.
Oyunculuk kariyerine Kayıp dizisiyle adım atan Yıldırım, bu yapımda Kadir karakterine hayat verdi. Geniş kitleler tarafından tanınmasını sağlayan asıl çıkışını ise Uğur Polat, Sevtap Özaltun, Erkan Kolçak Köstendil ve Şebnem Bozoklu’nun da yer aldığı Ulan İstanbul dizisiyle gerçekleştirdi.
2015 yılında, yaz sezonunda yayınlanan Adı Mutluluk dizisinde Ezgi Eyüboğlu ile başrolleri paylaştı ve Batu Değirmenci karakterini canlandırdı. Ardından TRT ekranlarında izleyiciyle buluşan Halka dizisinde kendi adını taşıyan bir rolle ekranlara geldi. Son olarak Hekimoğlu dizisinde yer alarak televizyon kariyerini sürdürdü.
Özel hayatında, 2016 yılında oyuncu Ezgi Eyüboğlu ile Esma Sultan Yalısı’nda evlenen Kaan Yıldırım, çiftin aldığı kararla 2019 yılında evliliğini sonlandırdı.
