早年經歷
1990年2月出生於吉林延邊,小的時候家裡人都很喜歡排球,而且劉曉彤身高已經很高,於是便讓她接觸了排球這項運動。因為當地沒有高水平的專業排球隊,已在排球場上表現出良好潛力的劉曉彤在12歲時被有排球運動傳統的北京101中學相中而來到北京,很快就被北京女排“挖”了過去,成為一名專業排球運動員。
運動生涯
曾在國家隊試訓,新賽季如有出色的發揮仍有希望進入國家隊的視野。
2009年和2011年,劉曉彤都進入國家隊參加了試訓,但由於技術有不足,未能在國家隊站穩腳跟。劉曉彤在北汽女排獲得蔡斌教練的指導和培養,從過去一個只注重進攻的主攻,慢慢參與接一傳,在北京隊參與三輪一傳。
2013-14賽季,由於隊友張碩的受傷,劉曉彤開始承擔六輪一傳。
2013年入選郎平執教的國家隊,身穿15號戰袍,參加了中國國際女排精英賽深圳站,在對古巴隊的比賽中首次首發打滿全場,在進攻、一傳以及發球方面表現不俗。
2013年全運會後,儘管繼續入選了國家隊,但大獎賽澳門站結束後,漸漸的淡出了國家隊。
2014年中國女排重新組隊,劉曉彤再次入選。參加了瑞士女排精英賽、中國國際女排精英賽和世界女排大獎賽。在這期間,郎平教練給予了劉曉彤更多的上場表現機會,劉曉彤也沒有浪費機會,均表現不俗。
2014年世界女排大獎賽總決賽通過獲得了打主力的機會,賽後的單項技術排名上,在最佳扣球榜上,劉曉彤高居榜首,併入選賽後的最佳陣容,成為本次比賽的最佳主攻。
2016年8月21日,在里約奧運會女排決賽中,中國隊戰勝塞爾維亞隊,劉曉彤隨隊獲得金牌。
2017年9月10日,2017年女排大冠軍杯賽冠軍。
比賽成績
2012-2013賽季中國女排聯賽:第四名;2013年第十二屆全國運動會:第六名;
2013年國際女排精英賽深圳站:冠軍;
2013年世界女排大獎賽澳門站:冠軍;
2014年瑞士女排精英賽:第四名;
2014年國際女排精英賽兩站:冠軍;
2014年世界女排大獎賽:義大利站季軍,香港站冠軍,澳門站亞軍,總決賽第五名;
2014世界女排錦標賽:亞軍;
2015年女排世界盃:冠軍;
2016年奧運會:金牌;
個人榮譽
2014年世界女排大獎賽總決賽:最佳扣球。
2014年世界女排大獎賽總決賽:入選最佳陣容,榮膺最佳主攻。
2016年9月14日,在里約奧運會北京市體育系統表彰大會上榮獲首都勞動獎章、北京市三八紅旗獎章、北京青年五四獎章。