林永健出生在山东省青岛市市北区。1986年，17岁的林永健考上青岛市话剧团。1989年南下广州，加入广州军区战士话剧团，在广州军区战士话剧团当场工、跑龙套。1997年，参演电视剧《和平年代》，饰演了一个广东小老板，获得了第17届“飞天奖”最佳男配角提名。2000年，30岁的林永健从部队转业，到北京当起"北漂";同年，参演《风流才子纪晓岚》饰演“和把子”。
2004年，凭借《敌后特工队》刘魁胜夺得第17届全军电视剧金星奖“优秀演员”奖。2006年，凭借《喜耕田的故事》夺得第24届金鹰奖观众喜爱电视剧男演员奖。2012年主演电视剧《我叫王土地》，获得26届金鹰奖“观众喜爱的电视剧男演员奖 ”。2013年主演的电视剧《聂荣臻》荣获第27届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧男演员奖、第10届中美电影节中国电视剧最佳男主角奖。
1999年至2010年，7次登上中央电视台春节联欢晚会舞台表演小品，2005年在央视春节晚会小品《装修》中，一人分饰包括“天津大姐”在内的三个角色。
2015年林永健携带儿子林大竣参加亲子户外真人秀节目《爸爸去哪儿》第三季。2017年9月，当选为中国视协第六届副主席。2018年10月12日，当选为中国文艺志愿者协会第二届副主席。
2020年02月，演唱文艺界抗击疫情主题MV《坚信爱会赢》。
林永健的妻子周冬齐是一位演员，比他小一岁，两人都是空政旗下的军人，林永健隶属于话剧团，周冬齐属于电视艺术中心，两人在合作一个小品时相识。2003年1月8日，两人登记结婚。2010年，儿子林大竣出生。
2009年4月，参加北京卫视的大型公益节目《志愿者真情耀中华》。2013年，零片酬出演公益微电影以“最美乡村医生”钟晶的事迹为原型《幸福心律》。2015年12月23日，作为嘉宾出席了第30届中国电视剧飞天奖典礼。
从《历史的天空》中的“朱一刀”到《吕梁英雄传》中的“王坏蛋”，从《喜耕田的故事》中的“喜耕田”到《文化站长》中的基层干部，从《亲兄热弟》到《金婚》中的精彩表演，林永健扮演的大多数都是性格突出的小人物(成都晚报评);林永健长着一双小眼睛的林永健似乎有一种魔力，无论出演好人坏蛋都令观众印象深刻( 沈阳日报评)。
林永健在《聂荣臻》中越演越像聂荣臻，这部剧成功的一个条件就是选对了演员(《聂荣臻》研讨会评价);“林永健的表演功底很扎实，懂得扬长避短，以自己的演技演出了父亲(聂荣臻)的气质，展现了父亲的人格魅力，我们对他的表演感到满意”(聂荣臻元帅之女聂力评价电视剧《聂荣臻》)。
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