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2009年、ドラマ「小公女セイラ」（TBS）で女優デビュー。2017年、映画『おじいちゃん、死んじゃったって。』で映画初主演を務め、第39回ヨコハマ映画祭最優秀新人賞を受賞。同じく2017年の舞台「髑髏城の七人　Season風」の沙霧役も好評を博した。2019年、主演映画『愛がなんだ』で第11回TAMA映画賞・最優秀新進女優賞を受賞。主な出演作に映画『ピンクとグレー』、『森山中教習所』（2016）、『ここは退屈迎えに来て』（2018）、ドラマでは「99.9-刑事専門弁護士-」（TBS）「モンテクリスト伯-華麗なる復讐-」（CX）、連続テレビ小説「まんぷく」、「少年寅次郎」（NHK）など。待機作に映画『前田建設ファンタジー営業部』などがある。

ドラマは、2000年TBS「池袋ウエストゲートパーク」、2011年NHK連続テレビ小説「おひさま」、2015年テレビ朝日「民王」などに出演。「民王」では、第86回ザテレビジョン・ドラマアカデミー賞助演男優賞を受賞。2017年はNHK大河ドラマ「おんな城主 直虎」、TBS「カルテット」に出演。映画は、1995年アニメ「耳をすませば」で天沢聖司の吹替えを担当したほか、2001年「リリイ・シュシュのすべて」、2004年「世界の中心で、愛をさけぶ」、2016年「シン・ゴジラ」などに出演。舞台は、2011年「深呼吸する惑星」、2014年「カラシニコフ不倫海峡」ほか。特技はスケートボード、バスケットボール、ギター、ブルースハープ。趣味はバイク。

2015年、オーディションBoys Award Auditionで特別賞を受賞しデビュー。2015年TBSドラマ「下町ロケット」、2019年毎日放送ドラマ「コーヒー&バニラ」、同年TBSドラマ「ノーサイド・ゲーム」などに出演する。2016年映画「人狼ゲーム プリズン・ブレイク」、2018年映画「祈りの幕が下りる時」、2019年映画「ルパンレンジャーVSパトレンジャーVSキュウレンジャー」などに出演する。趣味は、カレー屋巡り(最高1日5軒)、古着屋巡り。特技は、バスケ、水泳、長距離走。

2007年テレビ東京「おはスタ」に“おはガール”として出演。ドラマでは、2008年テレビ朝日「キミ犯人じゃないよね？」でドラマデビュー、2009年TBSドラマ「小公女セイラ、」2012年NHK連続テレビ小説「カーネーション」、2013年日本テレビドラマ「35歳の高校生」、2014年フジテレビドラマ「ロストデイズ」などにレギュラー出演。また映画では、2010年「書道ガールズ!!わたしたちの甲子園」や、2014年「零 ～ゼロ～」や2016年「青空エール」などでメインキャストを務める。ほか、ラジオドラマやCMでも活躍。写真集やフォトブックも発売している。

モデルとして活動をスタートし、数々の雑誌やCMに登場。現在も雑誌「oz magazine plus」レギュラー表紙モデルを務めるなど、女性誌を中心に活躍を見せる。女優としても映画、ドラマ、舞台と幅広く出演。出演映画は「アズミ・ハルコは行方不明」「海のふた」「深夜食堂」「ぐるりのこと。」など多数。ドラマ出演は、「カルテット」「問題のあるレストラン」「花のズボラ飯」など。エッセイストとしても活躍しており、雑誌連載「好きよ、喫茶店」などが書籍化している。

2010年に舞台「赤毛のアン～アンからの手紙～」で主役のアンを演じる。2012年、映画「震動」でヒロインを務め、2016年映画「TOO YOUNG TO DIE！若くして死ぬ」に出演。2017年よりフジテレビ「痛快TVスカッとジャパン」や「めざましテレビ イマドキガール」として出演、テレビ東京ドラマ「バイプレイヤーズ」ではジャスミン役を好演した。2018年にはアニメ映画「ペンギン・ハイウェイ」で主人公の声を務め、2019年、NHK大河ドラマ 「いだてん」に出演を果たす。2020年はドラマ「隕石家族」に出演。特技は韓国語(日常会話)、クラシックバレエ、 料理、作詞･作曲。

1997年、ハワイ国際映画祭主演女優賞、日本アカデミー新人賞、日本プロフェッショナル大賞主演女優賞受賞。映画、テレビと幅広く活躍。出演作も、テレビ朝日「ホテリアー」、フジテレビ「コード・ブルー～ドクターヘリ緊急救命SP」、フジテレビ「GTO」、NHK「マッサン」、「紙の月」、「水族館ガール」など。映画では、「図書館戦争」「真夏の方程式」など多数。

2010年に解散したマキノノゾミ主宰の劇団M.O.P.で活躍した実力派俳優。舞台を中心に活躍していたが、2001年の主演映画『張り込み』以来、映像にも進出。知的でおだやかな風貌で役者としての確固たる地位を確立する。