1971年10月,小柯出生在北京的一個軍人家庭,他是地地道道的滿族人,在進入歌壇之前原名叫柯肇雷。他的父母都是部隊文工團的文藝工作者,父親吹小號,在部隊也曾創作過兩首音樂作品,母親是一名歌唱演員。小柯1981年,10歲時受一個正在學彈鋼琴的小伙伴的影響,師從中央音樂學院金愛萍教授學習鋼琴。1983年,12歲才學了兩年鋼琴的小柯參加音樂學院的考試,在所有參加的選手當中,只有小柯學琴的時間最短。后來在這次考試中,小柯以只差一名的成績被拒絕在音樂學院的門外。1984年,開始就讀于中國北京西城區豐盛中學。1988年,加入北京金帆藝術團聲樂團,學了一段時間的吉他并開始嘗試寫歌和唱歌,同年自己創作的作品參加“和平杯”中學生歌手賽并獲獎。1990年,高中畢業被保送到首都師范大學音樂系學習,主攻鋼琴專業,在校期間與幾個志趣相投熱愛音樂的朋友組建了一支叫做“中國男孩”的搖滾樂隊,擔任鍵盤手和主唱,創作歌曲,學習編曲技術,潛心創作。1991年,開始自修JAZZ音樂,并譜寫歌曲。1992年到1995年北京西城區豐盛中學擔任音樂教師,加入北京MIMLLEJAZZBAND擔任鋼琴手和歌手并與樂隊進行全國巡回演出。1993年,應邀為首都師范大學音樂系教師及研究生講授“鋼琴即興伴奏與演奏”以及“JAZZ音樂”。1994年,開始涉及用電腦作曲并為他人編曲。小柯大學畢業后在北京的一所中學做音樂老師,他對爵士樂產生了濃厚的興趣,并得了一位優秀的爵士樂手庭全全的幫助。后來接觸用電腦制作音樂,小柯又得到煤礦文工團副團長張龍的指點,教他如何用MIDI制作音樂。
小柯1995年,簽約北京紅星音樂生產社,成為該音樂公司歌手和創作人,為香港電視劇《神雕俠侶》創作主題歌曲,片頭曲——《歸去來》,并擔任監制與制作；12月,發行個人首張專輯《念來去》。1996年,發行個人首張演唱會專輯《小柯》,獨自完成專輯的編曲工作并演奏音樂中的鋼琴部分。同年創作奧運喝彩歌曲《生命之風》由那英演唱,該歌曲獲第四屆東方風云榜中國十大金曲獎。1997年,應邀為老舍名著“二馬”改編的電視劇配樂,擔任音樂部分的監制與制作并首度與“中國國家交響樂團”合作。1998年,為電視劇《千秋家園夢》創作制作音樂,并與田震合唱主題曲《千秋家園夢》；10月發行個人第二張專集《天色將晚》,該專輯由自己擔任詞曲創作,編曲,鍵盤手,制作人。同年,為那英的首張專輯創作《為了愛》,《最愛這一天》兩首作品,《為了愛》獲健牌中國原創歌曲總評榜98年第二季季選十大金曲,詞曲作者獎。同年應中國中央電視臺之邀創作公益歌曲《腳步》。1999年,為中國首部偶像劇《將愛情進行到底》創作制作音樂,演唱片頭曲《遙望》及歌曲《我還能做什么》,創作的歌曲《我還能作什么》,《等你愛我》獲得“中國歌曲排行榜”十大金曲演唱,詞,曲創作共三項大獎。電視劇在湖南電視臺首播,應湖南電視臺的邀請,小柯在長沙舉辦“愛的聲音”作品演唱會。首度與BMG公司合作,應邀擔任該公司旗下香港歌手紀如景的制作人,錄制專輯“值得一輩子去愛”。為中國首席男模胡兵擔任其首張專輯“真本色”的制作人。與EMI等國際唱片公司合作,為其在亞洲地區的歌手創作歌曲,包括林憶蓮,蕭亞軒,古巨基,侯湘婷,莫文蔚等其中創作多首專輯主打歌曲,在香港,臺灣,大陸等地獲得驕人成績,音樂風格被亞洲地區廣為接受。2000年,應邀為中國中央電視臺2000年春節晚會創作序幕歌舞音樂《把春天迎進來》,由章子怡演唱。為中國中央電視臺春節賀歲片《開心就好》創作歌曲,音樂并擔任歌曲演唱及音樂部分的制作人,為電視連續劇《貧嘴張大民的幸福生活》創作制作音樂,演唱片尾曲《日子》；同年,推出個人第三張作品集《日子》,獲得第七屆東方風云榜“最佳作曲”獎；之后為歌手,演員謝雨欣擔任制作人,錄制唱片,該專輯主打歌曲榮登全國各地排行榜冠軍。為香港鳳凰電視臺大型世紀系列片“千禧之旅”創作主題曲《千年走一回》等。組織大型演唱會“流火六月”,并擔任該場演唱會的藝術總監。駕車遠赴中國云南,尋訪香格里拉,創作音樂專輯《香格里拉》。2001年,為電視連續劇《孫中山》創作制作音樂；12月1日,發行普通話專輯《小柯2002》,共收錄13首歌曲。2002年,為電視連續劇《天下第一丑》創作制作音樂,并與EMI國際唱片公司簽定海外詞曲專署權；同年,成立北京鈦友文化傳播有限公司,著力推薦并制作全能型音樂新銳。2004年,為首屆全國校園歌手電視大賽創作主題曲《想把我唱給你聽》。2007年1月19日,創作的話劇《有多少愛可以胡來》在海淀劇院演出；6月9日,發行音樂專輯《活該》,該專輯共收錄15首單曲。2008年,小柯為北京奧運倒計時100天歌曲《北京歡迎你》作曲；9月,啟用了王喆演唱《中國神舟七號》系列片主題曲《飛》,該歌曲的音域橫跨兩個八度外加半個升音,在演唱難度上甚至超過帕瓦羅蒂的歌曲；同年,為電影《硬漢》作曲并同劉燁演唱片尾曲《我的愛情在哪里》。2009年1月19日,在北京電視臺春節晚會上與滿江,沙寶亮等合唱歌曲《藤》；之后為北京春節晚會主題曲《全家福》譜曲,為上海春晚創作主題歌《我們在上海》,為北京電視臺青少頻道創作歌曲《鮮花》,為大型網絡游戲《劍俠世界》創作主題曲；5月16日,創作童謠版歌曲《國家》；6月24日,由其創作的音樂劇《憑什么我愛你》在北京舉行開票酒會暨官網啟動儀式,與孫曉亮,白若溪聯合演唱主題曲《我的愛情在哪里》。2010年,為成龍賀歲電影《大兵小將》譜寫片尾曲《油菜花》,為電影《將愛情進行到底》譜寫主題曲《因為愛情》。2011年,為中超開幕式創作主題曲《崛起》,為第二十屆金雞百花電影節創作主題曲《夢想成真》,為四川電視臺藏歌會創作主題曲《天籟之愛》。2012年,為湖南衛視十八歲成人禮上創作主題曲《十八季》。2013年,拒絕《中國最強音》邀請,加盟廣西衛視娃哈哈啟力“《一聲所愛·大地飛歌》2013新民歌音樂季,擔任隊長,為他們改編民歌。為電影《越來越好之村晚》創作主題曲《穩穩的幸福》。為紀錄片《夢的家園》創作并演唱主題曲《美麗人生》。為劉濤創作《勇敢愛情》。為熱播劇《咱們結婚吧》創作并演唱片尾曲《我們好像在哪兒見過》。與王平久合作創作兩岸直航歌曲《愛的直航》。為陳奕迅創作的《不要說話》成為其專輯主打曲。為北京電視臺大型紀錄片《北京記憶》創作主題曲《藤》。與星光國際文化傳媒簽約,成立星光國際——小柯音樂工作室；6月13日,為夢達創作歌曲《父親》。2015年,為電影《滾蛋吧！腫瘤君》創作并演唱片尾曲《對不起》；5月14日,與楊宗緯合唱歌曲《我變了我沒變》；12月1日,為喜劇動畫片《海綿寶寶》創作主題曲《抹去你的小傷心》,由UNIQ演唱。2018年,為電影《來電狂響》創作配樂《別再鬧了》,由毛不易演唱；1月17日,為紀錄片《香巴拉深處》主題曲《無憂的藍天》作詞作曲并演唱。2019年3月22日,為張欒執導的電影《老師·好》演唱推廣曲《誰》。2020年9月,為電視劇《風犬少年的天空》創作片尾曲《遙望2020》。2021年4月8日,為系列短劇《理想照耀中國》創作主題曲《理想》；7月,加盟北京衛視大型文化音樂競演真人秀節目《最美中軸線》；7月,作詞,作曲并演唱電影《再見汪先森》的主題曲《你開心我開心》及推廣曲《我變了我沒變》；7月7日,主演的音樂劇《穩穩的幸福》在天津大劇院上演。2022年,為北京冬奧會和冬殘奧會創作頒獎儀式推廣歌曲《致敬勇士》；2月1日,參加2022年北京廣播電視臺春節聯歡晚會,與郝云演唱歌曲《鐘鼓樓》；3月12日,作為“愛樂助力團”成員參與的全產業鏈音樂劇文化推廣節目《愛樂之都》在東方衛視開播；3月17日,為電影《你是我的春天》創作主題曲《想看你笑的樣子》MV。7月30日起,參加的大型城市音樂探訪節目《京城十二時辰》第二季在北京衛視播出。8月13日,參加《這young的夏天——2022夏日歌會》,和李健,老狼,撒貝寧等共同演唱歌曲《同桌的你》。11月19日,參加語言類節目《喜劇的喜聚》在CCTV3播出。11月,媒體報道,新歌《在做核酸的隊里我突然想你》發表。12月,小柯在個人視頻號上推送了《馬上就會好的》《來讓我抱抱你吧》《我愿做你的黃桃罐頭》等6首歌曲。12月31日,加盟北京衛視《踏上新征程——2023BRTV跨年之夜》,演唱《送別2022》《藤》。2023年1月15日,參加《2023湖南衛視芒果TV春節聯歡晚會》,演唱《親愛的,不是你的錯》；1月19日,參加《“親情中華·同心與共”2023華僑華人云端春節晚會》；1月21日,參加《2023年中央廣播電視總臺春節聯歡晚會》,演唱歌曲《馬上就會好的》；1月22日,參加《2023年北京廣播電視臺春節聯歡晚會》,演唱《來讓我抱抱你》。
小柯的父親有四個兄弟,1999年11月小柯的父親突然心臟病突發被送到醫院進行搶救,小柯第一次意識到身為軍人身份的父親衰老了。小柯18歲那一年經歷了自己的初戀,但由于年輕,最終兩人分手。成立北京樂之昂文化傳媒有限公司,創辦“小柯音樂學校”,力捧新弟子里翌楷。
創作賑災歌曲《相信》并為災區兒童創作45分鐘的心理疏導療傷音樂。2009年6月8日,參加“北京市紅十字會第九次會員代表大會。
記憶中的小柯是浪漫的,是憂傷的,也是平靜的。最早的時候,他像個詩人,寫著“風吹著云兒散了,下雨的季節過了,花落的時候來了,想你的日子到了”,像是細沙劃過心房,隱約發出青澀的痛；到后來,男孩變成了男人,浪漫少了,平靜多了,“當我輕輕的放下你,原以為可以就此而輕盈”,黑色鏡框后還是那雙眼睛,眼里的風景卻更深了。很多人說,小柯的歌如其人,溫和,真摯,略帶憨厚。聽他的歌,你總能輕易記住,并在一個隨意的時間哼唱出來。無論是2008年北京奧運會歌曲《北京歡迎你》,還是今年緬懷青春與愛情的《因為愛情》,小柯總是在音樂中堅持做那個最真的自己,即使是面對紅歌。小柯是袁惟仁見到的音樂人中家庭教養藝術修養做人涵養最到位的一個,同時,他是是“角色轉換”非常成功的人士,他從鋼琴演奏到音樂制作人,從做音樂到從事音樂商業發展,都做得非常出色。