شهرام عبدلی در ۲۹ اردیبهشت ۱۳۵۵ در خانواده‌ای ترک‌زبان و اردبیلی در تهران به دنیا آمد. او یک خواهر و یک برادر داشت. آن‌ها تا دوران نوجوانی در قلعه‌مرغی ساکن بودند و بعدها به اکباتان رفتند. شهرام عبدلی همسر او، سالومه شاهرخی، نیز بازیگر است و از او صاحب دو فرزند شد .
شهرام عبدلی در مشهد در یک پروژه سریال خانگی به نام آسوده باش حضور داشت که در هتل دچار سردرد شدید و سرگیجه شد و به بیمارستان قائم مشهد مراجعه کرد. بعد از سی‌تی اسکن مغز مشخص شد وی دچار خونریزی مغزی شده و بعد از چند ساعت به حالت کما رفت. وی روز شنبه۶ اسفند ۱۴۰۱ در بیمارستان قائم مشهد درگذشت .
