愛知県瀬戸市の生まれ。本名・井ノ原恵美（旧姓・家田）。中学３年の頃にスカウトされ、卒業と同時に上京して芸能界入り。1992年の富岡忠文監督「湾岸バッド・ボーイ・ブルー」で女優デビューする。多感な不良少女・美緒子役で早くもスケールの大きさを印象づけたのち、コーセー化粧品『ルシェリ』のCMなどで認知度も上がっていく。93年のNHK『幻・源氏物語絵巻』でテレビドラマ初出演。同年、浅野温子の高校時代を演じたフジテレビ『素晴らしきかな人生』を皮切りに、同局『君といた夏』94、TBS『スウィートホーム』94、テレビ朝日『東京大学物語』94、日本テレビ『終らない夏』95など連続ドラマに相次ぎ出演する。96年のフジテレビ『Age,35／恋しくて』では不倫相手の子を身ごもるもシングルマザーの道を選ぶ秘書を颯爽と好演し、大きく飛躍。映画も若手スター勢揃いの大森一樹監督「大失恋。」95などを経て、滝田洋二郎監督「シャ乱Ｑの演歌の花道」97では演歌歌手に転身するロックシンガー役でコメディに挑戦。2001年の香港映画「バレット・オブ・ラブ」ではレオン・ライと共演した。02年、大谷健太郎監督「とらばいゆ」では、スランプに陥る女流棋士役で主演。結婚間もない夫に当たり散らす一方、ライバルでもある妹の恋人には涙を見せる脆さも秘めたヒロインの揺れる心模様を演じきり、ヨコハマ映画祭主演女優賞を受賞する。その後も、奇怪な事件を追うルポライターに扮した塚本連平監督「着信アリ２」05、FBI捜査官をクールに演じた金子修介監督「デスノート」06、新米弁護士の成長を好演した周防正行監督「それでもボクはやってない」07、飛び込みコーチ役で脚線美も披露する熊澤尚人監督「DIVE!!」08などで活躍。テレビドラマでは、フジテレビ『成田離婚』97、『ボーイハント』98、『さよなら、小津先生』01、『大奥・第一章』04、『離婚弁護士II・ハンサムウーマン』05、TBS『P.S.元気です、俊平』99、『女系家族』『今夜ひとりのベッドで』05、『となりの芝生』09、NHK『晴れ着、ここ一番』00、『真夜中は別の顔』02などで、一本気なヒロインから魔性の女まで多彩な役柄を演じる。07年に“V6”の井ノ原快彦と結婚。10年に男児を出産した。