Lưu Liệt Hoành sinh vào tháng 10 năm 1968 tại thủ phủ Thành Đô, tỉnh Tứ Xuyên, Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa. Ông lớn lên và tốt nghiệp phổ thông ở Thành Đô, thi cao khảo năm 1986 và đỗ Đại học Khoa học và Công nghệ Nam Kinh, tới thành phố này để nhập học hệ tự động hóa từ tháng 9 và tốt nghiệp cử nhân kỹ thuật chuyên ngành này vào tháng 7 năm 1990.[1] Tháng 9 năm 1995, ông tham gia chương trình nghiên cứu sinh tại chức về quản trị kinh doanh tại Trường Quản lý của Đại học Giao thông Tây An, nhận bằng Thạc sĩ Quản trị học vào tháng 12 năm 1998. Thời gian sau đó, ông là nghiên cứu sinh của Trường Quang Hoa, Đại học Bắc Kinh và trở thành Tiến sĩ Quản trị học.[2] Lưu Liệt Hoành được kết nạp Đảng Cộng sản Trung Quốc vào tháng 8 năm 1997 tại trường Tây An.[1]