東京都目黒区の生まれ。子供の頃から芸能界に憧れて養成所に所属、子役として芸能活動を始める。1999年のNHK教育の子供番組『わくわくサイエンス』が初めてのテレビ出演。翌2000年のNHK連続時代劇『柳橋慕情』などを経て、TBSの人気学園ドラマ『３年Ｂ組金八先生』の第６シリーズ01で、武田鉄矢演じる坂本金八が担任するＢ組の学級委員・青沼美保役を演じた。02年、平山秀幸監督のコメディ「笑う蛙」で映画初出演を果たすと、04年には２本の話題作に出演。まずは、片山恭一のベストセラー小説のドラマ化であるTBS『世界の中心で、愛をさけぶ』で、病に倒れる主人公・亜紀（綾瀬はるか）を支える親友・上田智世役を好演する。同年に公開された劇場版の大ヒットもあり、大きな話題を呼んだ本作の放送終了直後、矢口史靖監督「スウィングガールズ」が公開となる。ひょんなきっかけからジャズバンドを結成する女子高生たちの姿を描いた青春コメディで、本仮屋はバンドの中心メンバーの中でも控え目な眼鏡っ子、トロンボーン担当の関口香織を演じ、共演者たちとの見事なチームワークを発揮してキャリアに弾みをつける。矢口監督の前作「ウォーターボーイズ」01に続き、興行・批評の両面で大成功を収めたこの作品で、上野樹里や貫地谷しほりとともに大きな飛躍のきっかけを掴んだ。翌05年には、NHK連続テレビ小説『ファイト』のヒロインに抜擢。馬たちとの交流を通じて、家庭の不幸を乗り越えて成長してゆく主人公・木戸優を爽やかに演じる。その後も、初主演映画の丹野雅仁監督「ラブレター・蒼恋歌」06、北川景子とダブル主演をつとめた両沢和幸監督「Dear Friends」07などで着実に実績を積み、人気刑事ドラマの劇場版「相棒・劇場版／絶体絶命！42.195km・東京ビッグシティマラソン」08、品川ヒロシ監督「ドロップ」09などのヒット作でも好助演。テレビドラマはほかに、TBS『さとうきび畑の唄』03、『夫婦道』07・09、フジテレビ『僕の歩く道』06、『薔薇のない花屋』08、テレビ東京『姿三四郎』07、テレビ朝日『ゴンゾウ・伝説の刑事』08、『秘密』10、日本テレビ『ギネ・産婦人科の女たち』09などがあり、爽やかで清潔感のある優等生的な個性を発揮して、順調に歩を重ねている。