De son vrai nom Emily Anita Watson

Issue d'un milieu cultivé (père architecte et mère professeur), elle est admise à la Royal Shakespeare School Company en 1992 après avoir étudié la littérature anglaise pendant trois ans à Bristol. Repérée au cours d'une représentation théâtrale par Lars von Trier, celui-ci lui confie le rôle principal de son film Breaking the waves. Le choix du réalisateur danois s'avère payant : pour son premier rôle, celle d'une épouse dévote dont le mari infirme l'exorte à connaître d'autres partenaires sexuels, elle est saluée par la profession au même titre que le film, Grand Prix du jury du film à Cannes en 1996. Elle obtient une nomination aux Oscars ainsi qu'aux Golden Globes.

Mise en lumière par ce succès critique, Jim Sheridan fait d'elle la femme tant aimée par un ancien militant de L'IRA dans The Boxer en 1998. Son personnage de Jacqueline du Pré, violoncelliste virtuose, dans Hilary and Jackie (1999) lui vaut une nouvelle nomination aux Oscars ainsi qu'aux Golden Globes tandis que son rôle d'immigrée irlandaise mariée à un alcoolique dans Les Cendres d'Angela la popularise auprès du public américain. Sa carrière Outre-Atlantique est désormais lancée et Robert Altman la dirige dans le très élégant Gosford Park (2001).

Comédienne connue et reconnue, elle se démarque de cette image dramatique en apparaissant dans de grandes productions américaines telles que Dragon rouge ou des projets originaux comme la comédie romantique Punch-Drunk Love. Le film de Paul Thomas Anderson lui donne l'occasion de partager l'affiche avec le comique américain Adam Sandler en 2002. Elle poursuit avec une nouvelle comédie, Moi, Peter Sellers, où elle incarne l'épouse du plus loufoque des acteurs américains qui lui vaut une nouvelle nomination aux Golden Globes. Le cinéma américain lui va bien et c'est au tour de Tim Burton de s'attacher ses services, puisqu'elle prête sa voix à la tendre Victoria dans Les Noces funèbres (2005). Nouveau biopic en 2007 pour Emily Watson avec Miss Potter où elle donne la réplique à René Zellweger et Ewan MC McGregor. Jay Russell lui offre ensuite le premier rôle dans le film fantastique Le Dragon des mers.