幼少期から地元関西で芸能活動をスタートし、中学卒業を機に上京。『デスノート』シリーズ（2006年）、『LIAR GAME』シリーズ（2007年～）など人気作品に相次いで出演し、主演女優へと上り詰めた。2019年10月放送開始のNHK連続テレビ小説『スカーレット』では陶芸家の主人公を演じ、改めてその演技力に評価が集まった。幼少期より少林寺拳法を習っており、身体能力も高い。〝恋多き女性〟としても有名で、特に共演者との交際が頻繁に芸能ニュースとなっている。2020年12月、松坂桃李との結婚を発表。