Cobie Smulders nasceu em 3 de abril de 1982, em Vancouver, British Columbia, filho de pai holandês e mãe inglesa. Quando menina, Cobie tinha a intenção de se tornar médica ou bióloga marinha. Na verdade, não foi até o ensino médio que Cobie começou a explorar a atuação depois de aparecer em várias produções escolares. Quando adolescente, Cobie chamou a atenção de uma agência de modelos, que levou a vários anos de viagens pelo mundo para lugares como França, Japão, Itália, Grécia e Alemanha. No entanto, mesmo quando a carreira de modelo de Cobie estava em ascensão, ela ainda conseguiu frequentar a escola, graduando-se no ensino médio em 2000 com honras.
Uma vez fora do ensino médio, Cobie continuou a modelar internacionalmente até que surgiu a oportunidade de fazer um teste para cinema e televisão. Não demorou muito para que a habilidade natural de Cobie como atriz impressionasse os diretores de elenco, colocando seus convidados em séries de TV como Special Unit 2 (2001) e Jeremiah (2002). Além disso, Cobie também apareceu no curta Candy from Strangers (2001), dirigido por Eric Johnson.
Cobie conseguiu sua grande oportunidade meses depois, quando conseguiu o papel de Juliet Droil no programa da ABC Veritas: The Quest (2003). A série marcou seu primeiro papel na série para a televisão.
