生于东京。父亲是荷兰人。父母离婚后，随母亲宫泽光子生活。1984年，开始拍摄杂志封面和电视广告。1988年，涉足影视剧拍摄，出演《疯狂翘课之七日大作战》（又名《我们的七日战争》），获第12届日本电影学院奖最佳新人奖、第2届日刊体育映画大奖最佳新人奖和第43届日本每日映画大奖最佳新人奖。2001年，出演香港导演杨凡执导的《游园惊梦》，获第23届俄罗斯莫斯科国际电影节最佳女演员奖。2002年，出演《黄昏清兵卫》，获第76届日本电影旬报奖最佳女主角奖、第26届日本电影学院奖最佳女主角奖、第27届日本报知电影奖最佳女主角奖。2003年，出演电视剧《初蕾》，获第12届桥田奖大奖。2004年，出演《如果和父亲一起生活》，获第78届日本电影旬报奖最佳女主角奖和第47届日本电影蓝丝带奖最佳女主角奖。2010年，为法国导演J.贝汉执导的纪录片《海洋》担任日语旁白。2014年，主演《纸之月》，获第27届日本东京国际电影节最佳女演员奖、第38届日本电影学院奖最佳女主角奖和第39届报知映画奖最佳女主角奖。2016年，主演《滚烫的爱》，获第40届日本电影学院奖最佳女主角奖、第41届报知映画奖最佳女主角奖、第26届日本电影批评家大奖最佳女主角奖和第90届日本电影旬报奖最佳女主角奖。

宫泽理惠的演技洗练自然，独特的优雅气质被各路电影导演所器重，从青春少女到成熟女性都演绎得独具韵味。她参演的影片还有《是谁干的好事》（1989）、《豪姬》（1992）、《情欲关系》（1992）、《四十七人之刺客》（1994）、《天守物语》（1995）、《北国之恋：1998时代》（1998）、《运转手之恋》（2000）、《钓鱼迷日记12：史上最大的带薪假期》（2001）、《明智小五郎对怪人十二面相》（2002）、《东尼泷谷》（2004）、《阿修罗城之瞳》（2005）、《花之武者》（2006）、《来自猎户座电影院的邀请》（2007）、《人间失格》（2019）等。出演的大河剧有《春日局》（1989）、《太平记》（1991）、《元禄缭乱》（1999）、《武藏》（2003）、《江·公主们的战国》（2011）等，其他电视剧有《天鹅泪》（1989）、《东京电梯女郎》（1992）、《协奏曲》（1996）、《咕咕是只猫》（2014）等。此外，宫泽理惠还涉足话剧、音乐等领域，出演过《吉普赛人》（1991）、《天守物语》（1995）、《源氏物语》（2000）、《透明人的蒸汽》（2004）、《下谷万年町物语》（2012）等话剧。

《黄昏清兵卫》剧照