Gemma Arterton 1986 yılında İngiltere'nin Gravesend kentinde dünyaya geldi. Eğitim hayatını Bradford'ın Royal Academy of Dramatic Art'da tamamladı. Oyniçluga başladığı ilk yıllarda, Gemma Arterton'un kariyeri hızla yükseldi.

Arterton, "Quantum of Solace" filmindeki Bond kızı rolüyle ve "Clash of the Titans" filmindeki Andromeda rolüyle dikkat çekti. Ancak, gerçek olarak kariyerinin zirve noktası "Tamara Drewe" filmi oldu. Bu filmde Arterton, karmaşık ve derin bir karakteri canlandırarak eleştirmenler tarafından övgü aldı. Son yıllarda, "Gemma Bovery" ve "Hannah Arendt" filmlerinde de başarılı performanslarını sürdürdü.