C'est en Italie, dans la commune de Vicence, que la jeune Amy Lou Adams, née le 20 août 1974, passe ses premières années avant de déménager à Castle Rock, situé dans l'État du Colorado, aux États-Unis. La jeune fille est alors loin d'imaginer que son destin va basculer. Si sa première vocation est de devenir ballerine, le cinéma semble lui ouvrir les bras dès 1999, lorsqu'elle décroche un rôle dans le film Belles à mourir, aux côtés de l'actrice Kirstie Alley. Amy Adams décide d'embrasser une carrière d'actrice. Après plusieurs seconds rôles auprès de grands acteurs tels que Leonardo DiCaprio, il lui faut néanmoins attendre 2005 pour tourner le film de la consécration, Junebug, pour lequel elle est nominée aux Oscars. Dès lors, la profession reconnaît son talent et Amy Adams enchaîne les rôles.
Côté vie privée, en 2008, elle se fiance à l'acteur Darren Le Gallo avec lequel elle a une fille, prénommée Aviana, en 2010. Le 2 mai 2015, le couple se marie après 13 ans de romance.