Kilmer había sido diagnosticado en 2014 con cáncer de garganta, enfermedad de la que se recuperó, aunque el tratamiento le hizo perder la voz. En su última aparición en cine, tuvo un emotivo cameo como Iceman en Top Gun: Maverick (2021), retomando el papel que lo llevó a la fama en 1986.
Además de su rol en Top Gun, Kilmer interpretó a Jim Morrison en The Doors de Oliver Stone y encarnó a Batman en Batman Forever (1995). En los años 2000, una seguidilla de fracasos lo alejó de los grandes estudios y lo volcó al cine independiente.
En los últimos años, había regresado a la actividad teatral con una obra sobre Mark Twain, pero su carrera volvió a frenarse debido a problemas de salud. En 2021 se presentó en Cannes un documental sobre su vida titulado "Val", que retrata su ascenso en Hollywood y su posterior lucha personal.
Val Kilmer fue la persona más joven en ingresar a la prestigiosa Academia Juilliard de Nueva York, donde inició su carrera como actor de teatro antes de conquistar el cine.
