Gli esordi
Nata e cresciuta alle Hawaii, Kelly Preston è stata scoperta a 16 anni da un fotografo di moda, che l'ha traghettata nel mondo scintillante della pubblicità ancora adolescente. Decisa a sfondare nel mondo dello spettacolo, la Preston ha poi frequentato corsi di recitazione alla University of California. La sua prima apparizione in una produzione di rilievo è nell'horror Christine la macchina infernale, nel 1983; in seguito, fra gli anni '80 e '90, compare in numerose commedie e film di genere, tra cui Donne amazzoni sulla Luna, Weekend senza il morto, Jerry Maguire, Innamorati cronici.

Un cuore in affitto
La Preston diventa nota al pubblico americano anche e soprattutto per i tanti flirt e fidanzamenti più o meno ufficiali: dopo il matrimonio con Kevin Gage (durato solo due anni), è stata fidanzata con Charlie Sheen, abbandonato dopo un incidente casalingo durante il quale fu colpita al braccio da un'arma da fuoco, e con George Clooney, che le regalò il famoso maiale Max, poi rimasto a "convivere" con l'attore finché morte non li ha separati. Nel 1991, sul set del film Gli esperti americani nasce l'amore con il collega John Travolta, destinato a riempire le pagine dei tabloid per anni, principalmente a causa della loro devozione alla chiesa di Scientology. I due si sposano ben due volte: il primo matrimonio, celebrato da un ministro di Scientology, viene dichiarato illegale. La coppia ha avuto due figli, Jett e Ella Bleu; il maggiore, affetto da Sindrome di Kawasaki, è morto nel 2009.

Una carriera poco luminosa
Il suo nuovo ruolo di moglie devota mette in ombra la sua carriera d'attrice, mai veramente decollata: nel 2000 Travolta la vuole con sé, in un ruolo minore, nel flop clamoroso Battaglia per la Terra, per il quale ha ricevuto un Razzie come peggior attrice non protagonista dell'anno. Nello stesso anno è al fianco di Kevin Costner in Gioco d'amore. Negli anni 2000 si dedica a produzioni per famiglie come Una ragazza e il suo sogno (in cui si esibisce anche come cantante), Il gatto e il cappello matto e Sky High - Scuola di superpoteri. In seguito ottiene un ruolo per alcuni episodi della serie Medium. Nel 2009 la Preston torna a recitare insieme al marito in Daddy Sitter, film che segna l'esordio alla recitazione anche della piccola Ella Bleu Travolta.

Muore il 12 luglio a Houston (Texas) dopo una lunga malattia. Aveva 57 anni.