Filha de uma professora e de um advogado, sua paixão pelo cinema se manifestou desde que era criança, se formando anos mais tarde na Hamilton Magnet Arts High School, de Los Angeles. Casada desde 2005, conheceu seu marido, o cantor e compositor Robin Thicke, ainda na adolescência.

Estudou cinema na Universidade do Sul da California, período em que produziu documentários para a PBS, canal de TV infantil, e rodou dois curtas em Super 8. A experiência acabou rendendo uma oportunidade de trabalhar como assistente de produção em documentários e em um talk. No ano de 2000, aos 25 anos, tornou-se produtora da série Medical Diaries, do canal Discovery Health, da rede Discovery Channel.

O lado atriz continuou a tocar seu coração e, em 2005, ela surge como uma detetive no telefilme Murder Book e, no mesmo ano, estreia no cinema na comédia romântica Hitch - Conselheiro Amoroso, estrelado por Will Smith e Eva Mendes. Em 2006, ao lado de Denzel Washington, surge em um papel de mais destaque em Déjà Vu, até brilhar - individualmente e com o elenco - no sucesso Preciosa, de 2009.