Es una actriz estadounidense conocida por haber trabajado en producciones como «Atrápame si puedes» (2002), «13 Going on 30» (2004), «Juno» (2007), «The Kingdom» (2007) y «Dallas Buyers Club» (2013), por el cual recibió una nominación al premio de la Academia como Mejor Actriz de Reparto.
Comenzó su carrera en la televisión con su papel como Sydney Bristow en la serie de espías «Alias» (2001-2006), por la cual ganó un Globo de Oro y fue nominada cuatro veces al premio Emmy.
En 2001, interpretó a la asesina de elefantes en «Daredevil» y más tarde retomó el papel en el spin-off «Elektra» (2005).
Además, ha participado en organizaciones benéficas como Save the Children.