Jessica Marie Alba nasceu em 28 de abril de 1981, em Pomona, CA, filha de Catherine (Jensen) e Mark David Alba, que serviram na Força Aérea dos EUA. Seu pai é descendente de mexicanos (incluindo raízes espanholas e indígenas mexicanas), e sua mãe tem ascendência dinamarquesa, galesa, inglesa e francesa. Sua família mudou-se para Biloxi, MS, quando ela era criança. Três anos depois, a carreira de seu pai trouxe a família de volta para a Califórnia, depois para Del Rio, TX, antes de finalmente se estabelecer no sul da Califórnia quando Jessica tinha nove anos. Apaixonada pela ideia de se tornar atriz desde os cinco anos, ela tinha 12 anos antes de fazer sua primeira aula de atuação. Nove meses depois, ela foi assinada por um agente. Ela estudou na Atlantic Theatre Company com os fundadores William H. Macy e David Mamet.
Uma jovem atriz talentosa, Jessica desempenhou uma variedade de papéis, desde comédia leve a drama corajoso desde o início de sua carreira.Ela fez sua estréia no cinema em 1993 na comédia da Hollywood Pictures Camp Nowhere (1994).Originalmente contratada por duas semanas, ela teve sua chance quando uma atriz em um papel principal de repente desistiu.Jessica alegremente admite que não foi seu talento ou charme prodigioso que inspirou o diretor a apontá-la para assumir o papel – foi seu cabelo, que combinava com o do artista original.O trabalho de duas semanas se estendeu para dois meses, e Jessica terminou o filme com um primeiro crédito impressionante.Dois comerciais de TV nacionais para Nintendo e J.C.Penney rapidamente seguiu antes de Jessica aparecer em vários filmes independentes.Ela se ramificou na TV em 1994 com um papel recorrente na popular série de comédia da Nickelodeon The Secret World of Alex Mack (1994).Ela interpretou uma jovem esnobe insuportável, dedicada a tornar a vida miserável para o personagem-título, interpretado por Larisa Oleynik.Nesse mesmo ano, ela ganhou o papel de "Maya" em Flipper (1995) e filmou o piloto da série.Ela passou 1995 filmando os episódios da primeira temporada na Austrália.Uma ávida nadadora e mergulhadora certificada pela PADI, Jessica ficou encantada por fazer um show que lhe permitiu brincar com golfinhos.O sucesso do programa garantiu uma segunda temporada, na qual ela também estrelou.Seu envolvimento no show durou de 1995 a 1997.
Em 1996, ela apareceu em Venus Rising (1995) como "Young Eve". No ano seguinte, ela apareceu no The Dini Petty Show (1989), um talk show canadense, e falou sobre seu papel em "Flipper" e sua carreira de atriz em geral. Ela começou a trabalhar em P.U.N.K.S. (1999), com Randy Quaid, em 1998. No início de 1998, ela apareceu em Brooklyn South (1997) como "Melissa". Nesse mesmo ano ela estava em dois episódios de Beverly Hills, 90210 (1990) como "Leanne" e em dois episódios de Love Boat: The Next Wave (1998).
Ela apareceu na "Teen Magazine" em 1995 e em várias revistas europeias nos anos seguintes. Mais importante, ela foi destaque na edição de fevereiro de 1999 da revista "Vanity Fair". Ela também teve papéis importantes em dois filmes naquele ano: Never Been Kissed (1999) e Idle Hands (1999). Em 2000 ela teve papéis em Paranoid (2000) e estrelou a série de TV de ficção científica Dark Angel (2000), ganhando reconhecimento mundial.
Seu primeiro papel principal em um grande filme de estúdio foi Honey (2003), drama urbano contemporâneo da Universal Pictures que arrecadou mais de US$ 60 milhões em todo o mundo. Desde então, ela fez mais de 25 longas-metragens que renderam uma bilheteria total de mais de US$ 800 milhões, incluindo comédias e dramas, de independentes corajosos a grandes sucessos de bilheteria. Em 2005, ela estrelou ao lado de Bruce Willis e um elenco de estrelas no provocante e aclamado Sin City (2005), dirigido por Robert Rodriguez e Frank Miller. Em seguida, ela estrelou como Sue Storm - "A Garota Invisível" - no blockbuster da franquia de ação da Marvel Quarteto Fantástico (2005), que foi lançado pela 20th Century-Fox em julho de 2005 e se tornou um sucesso de bilheteria mundial com mais de US $ 300 milhões. na receita.
Jessica fez parte da comédia romântica de Garry Marshall, Valentine's Day (2010), que quebrou recordes de bilheteria com a maior abertura em um fim de semana de quatro dias do Dia do Presidente na história. Ela estrelou ao lado de Casey Affleck e Kate Hudson na controversa adaptação cinematográfica do diretor Michael Winterbottom de The Killer Inside Me (2010), baseado no romance de Jim Thompson, bem como Machete de Robert Rodriquez (2010). Ela co-estrelou a terceira parte da franquia de sucesso "Meet the Parents" Little Fockers (2010), bem como a aventura familiar 4D Spy Kids 4: All the Time in the World (2011), marcando sua terceira de cinco colaborações. com Roberto Rodrigues. Jessica fez parte de um elenco de vozes de estrelas para a aventura animada da The Weinstein Company, Escape from Planet Earth (2012), também com Sarah Jessica Parker, Brendan Fraser e James Gandolfini.
Ela apareceu na comédia A.C.O.D. (2013), que estreou no Festival de Cinema de Sundance e estrelou Adam Scott, Jane Lynch e Amy Poehler. Ela fez uma aparição em Machete Kills (2013) e co-estrelou a sequência altamente antecipada de Robert Rodriquez, Sin City: A Dame to Kill For (2014). Naquele ano, ela teve uma lista completa de projetos de atuação, incluindo o drama de época Dear Eleanor (2016), The Englishman ao lado de Pierce Brosnan e Salma Hayek; a minissérie de paródia da IFC The Spoils of Babylon (2014), produzida por Funny or Die, com um elenco estelar que inclui Will Ferrell, Kristen Wiig, Tobey Maguire, Michael Sheen e Tim Robbins; e Stretch (2014), co-estrelado por Patrick Wilson, Chris Pine, Ray Liotta, Ed Helms e Brooklyn Decker.
Jessica recebeu indicações ao Globo de Ouro e ao People's Choice Award, foi eleita a Estrela Revelação do Ano pelos leitores do TV Guide e ganhou a Atriz de TV Favorita no Teen Choice Awards de 2001 por "Anjo Negro". Ela ganhou o Nickelodeon Kids' Choice Award de Melhor Atriz Feminina por sua atuação em "Quarteto Fantástico" e um MTV Movie Award de Melhor Performance em "Sin City". Ela recebeu outro Teen Choice Award de Melhor Atriz de Filme de Terror/Thriller por The Eye (2008) e foi homenageada pelo Young Hollywood Awards como Superstar of Tomorrow em 2005. Ela recebeu o ALMA Awards por suas atuações em "Dark Angel" e "Machete", bem como um ícone da moda em 2009.