Una delle star degli anni Ottanta, conosciuta per la seducente bellezza discreta e il talento innato per la recitazione. La sua filmografia è costellata da eccellenti interpretazioni, tutte di grande spessore psicologico. Fino al più recente viaggio in California di Sideways, dove è riuscita a rendere le elucubrazioni sul vino un momento di eleganza e poesia.
La principessa di Dune
Gli esordi sono folgoranti. Dopo alcuni provini andati male, e altri andati meglio ma senza grandi risultati, ottiene finalmente la parte della principessa Irulan nello sci-fi Dune (1984) di David Lynch. Seguono piccole partecipazioni in serie televisive come Mussolini: the Untold Story (1985), The Hitchhiker (1987) e il supercult Moonlighting (1989) con Bruce Willis e Cybill Shepherd, coppia perennemente divisa tra l'odio e l'amore, e film per il cinema come Le cascate del paradiso (1986), Scuola di zombi (1987) o Cuore di Dixie (1989).
Negli stessi anni viene proclamata una tra le più belle attrici del momento, un titolo che la rende talmente popolare da trasformare la sua carriera in un percorso fatto di gratificazioni e sicuri successi. Dopo il curioso Hot Spot - Il posto caldo (1990) di Dennis Hopper, prende parte alla insulsa produzione di Highlander II - Il ritorno (1991) e a numerosi filmetti di poco conto (da ricordare solamente il thriller Love Kills, Candyman - Terrore dietro lo specchio, Linda e L'ultima profezia).
Cinema e tv
Di lì a poco rimane incinta di Antonio Sabato Jr. E decide di riprendere a lavorare solo dopo aver accudito il figlio fino all'asilo. Francis Ford Coppola la aspetta e, non appena ritorna a recitare, la chiama per una parte ne L'uomo della pioggia (1997), trasposizione cinematografica dell'omonimo best seller di John Grisham. Due anni dopo compare ne La trappola e in Los Angeles Cannes solo andata, dove recita a fianco del fratello Michael Madsen e all'italiana Maria Grazia Cucinotta. Dopo il thriller Haunting - Presenze (1999) colleziona una serie di flop al botteghino, After Sex (2000), Artworks (2003), Ritorno a Kauai (2003), ma prende anche parte alla serie televisiva American Dreams (2002-2003).
Sideways e le grandi produzioni cinematografiche
Il successo agognato ritorna con l'interpretazione della dolce e intelligente protagonista femminile di Sideways - In viaggio con Jack (2004), performance apprezzata allo stesso modo da pubblico e critica. Da questo momento in poi lavora solo ed esclusivamente per produzioni cinematografiche importanti: la vediamo nel thriller Firewall - Accesso negato (2006), Radio America (2006) di Robert Altman, The Number 23 (2007) con Jim Carrey. Anche la televisione comincia a corteggiarla seriamente; così la scopriamo in due interessanti serie televisive, Justice League e Smith, tra il 2002 e il 2007. Al cinema riesce però a trovare lo spazio per esprimere tutta se stessa in ruoli, ogni volta, diversi e nuovi. Nel 2009 entra a far parte del cast de Il Messaggero - The Haunting in Connecticut, seguito da Amelia (2009) di Mira Nair.
Nel 2011 partecipa ad un altro film evento, diretto dalla regista Catherine Hardwicke: Cappuccetto Rosso Sangue; mentre in seguito sarà nel cast del film di David O. Russell Joy, accanto a Jennifer Lawrence, Bradley Cooper e Robert De Niro, oltre che in molte serie televisive e nel 2022 nell'horror Gli occhi del diavolo.