Leila Hatami urodziła się 1 października 1972 roku w Teheranie. Jest córką aktorki Zari Khoshkam i reżysera Alego Hatami, jej brat także jest aktorem.

Po ukończeniu szkoły średniej wyjechała studiować do Lozanny w Szwajcarii. Początkowo studiowała elektrotechnikę, ale po dwóch latach zdecydowała się przenieść na inny kierunek i ostatecznie ukończyła literaturę francuską.

Początki jej kariery sięgają dzieciństwa. Występowała w bardzo popularnym na przełomie lat siedemdziesiątych i osiemdziesiątych serialu "Hazar Dastan", którego reżyserem był jej ojciec. W 1984 roku ponownie zagrała w filmie swojego ojca "Kamalolmolk". Za rolę w filmie "Leila" reżysera Dariusha Mehrjiiego otrzymała Dyplom Honorowy dla najlepszej aktorki podczas 15 edycji Fajr Film Festival w Teheranie.