İsveçli aktris Noomi Rapace, İsveçli aktris Nina Norén ve İspanyol Flamenko şarkıcısı Rogelio de Badajoz'un (Rogelio Durán) çocuğu olarak Hudiksvall, Gävleborgs län, İsveç'te dünyaya geldi. Anne ve babası birlikte kalmadı ve beş yaşındayken annesi ve üvey babasıyla birlikte üç yıl yaşayacağı İzlanda'ya taşındı. Sekiz yaşındayken İzlanda yapımı 'Í skugga hrafnsins' filminde küçük bir rol aldı ve bu onun oyunculuk aşkını ateşledi. 15 yaşında evden ayrılarak Stockholm Tiyatro Okulu'na katılan Rapace, İsveç dizisi Tre kronor'da (1994) Lucinda Gonzales'in tekrar eden rolünü kazandı ve aynı zamanda saygın bir sahne sanatçısı oldu. 2007'de Daisy Diamond (2007) filminde başrol oynayarak eleştirmenlerin beğenisini kazandı. Rapace, 2009 yılında Milenyum Serisi 1: Ejderha Dövmeli Kız (2009) filminde canlandırdığı Lisbeth Salander karakteriyle uluslararası izleyicilerin dikkatini çekti. Performansı büyük övgü aldı ve İsveç'in prestijli Guldbagge Ödülleri'nde En İyi Kadın Oyuncu ödülünü kazandı. Devam filmleri olan Milenyum Serisi 2: Ateşle Oynayan Kız (2009) ve Milenyum Serisi 3: Arı Kovanına Çomak Sokan Kız (2009) filmlerinde rolünü yeniden canlandırdı.Rapace ilk İngilizce filmini Guy Ritchie'nin Sherlock Holmes: Gölge Oyunları (2011) filminde Robert Downey Jr. ile birlikte yaptı. Ayrıca Ridley Scott'ın Prometheus (2012) filminde Elizabeth Shaw rolünü üstlendi.