Urodziła się w Sarasocie na Florydzie jako córka Carla Gugina, ortodonty włoskiego pochodzenia, i matki pochodzenia angielsko-irlandzkiego. Jej rodzice rozwiedli się, kiedy miała dwa lata – od tego czasu podróżowała pomiędzy Sarasotą, gdzie mieszkał jej ojciec i starszy brat, Carl jr, a Paradise w Kalifornii, gdzie zamieszkała jej matka. W wieku nastoletnim pracowała jako modelka, a za namową ciotki uczęszczała również na lekcje aktorstwa. W wieku szesnastu lat postanowiła się usamodzielnić, na co zgodę wyrazili jej rodzice.

Pracę w jako aktorka telewizyjna rozpoczęła w latach 80., kiedy wystąpiła m.in. w serialach ALF, Doogie Howser, lekarz medycyny i Byle do dzwonka. Na dużym ekranie zadebiutowała w 1989 roku rolą w filmie Drużyna z Beverly Hills. W 1996 roku wystąpiła u boku Nicolasa Cage’a w filmie Briana de Palmy Oczy węża.

Znana jest przede wszystkim z ról Ingrid Cortez w trylogii Mali agenci, Sally Jupiter / Jedwabnej Zjawy z filmu Watchmen: Strażnicy i doktor Very Gorski z filmu Sucker Punch. W serialach główne role zagrała m.in. w Political Animals, Miasteczko Wayward Pines i Roadies, z kolei w filmach m.in. w San Andreas.

Występowała również w teatrze, m.in. w After the Fall na podstawie sztuki Arthura Millera i w Suddenly Last Summer na podstawie sztuki Tenneseego Williamsa. W 1994 roku pojawiła się w teledysku do piosenki „Always” Bon Jovi, a w 2016 – „#whereisthelove” z repertuaru Black Eyed Peas.