Christian Kane hatte während seiner Kindheit verschiedene Wohnorte, ehe sich die Familie in Norman, einer kleinen Stadt in Oklahoma niederließ, in der Kane später auch die Universität besuchte. Während seiner Collegezeit trat er des Öfteren mit seinem Cousin Brandon Hart in diversen Clubs auf. Dem Traum von einer Karriere in der Unterhaltungsbranche folgend, zog es Kane schließlich nach Los Angeles.
Zunächst arbeitete Kane dort als Assistent in einer Produktionsfirma, bevor er 1997 in der MTV-Serie Fame LA in zwei Folgen die Rolle des Ryan Leggett spielte. Es folgten weitere Gastrollen in verschiedenen Fernsehserien, so in Rescue 77 und Dawson’s Creek. Kane spielte 1999 eine kleinere Rolle in dem Film EDtv. Danach folgten zahlreiche, oft kleinere Rollen in Filmen wie Voll verheiratet und Friday Night Lights.
1998 gründete er zusammen mit Steve Carlson das Country-Rock-Duo Kane und brachte zwei CDs auf den Markt. 2010 veröffentlichte er die Solo-EP Christian Kane.
Zwischen 2008 und dem Serienende 2012 war Christian Kane in einer der Hauptrollen der Serie Leverage zu sehen. Dort spielte er die Rolle des Eliot Spencer. In der 2021 gestarteten Nachfolge Serie Leverage 2.0 übernahm er die Rolle wieder. Von 2014 bis 2018 spielte er Jacob Stone in allen Folgen der Serie The Quest.