Vyrůstala v rodině obchodníka spolu s osmi sourozenci v Cincinnati. Zde se začala věnovat baletu. Hereckou kariéru začala v osmi letech televizním pořadem Andersenovy pohádky The Little Match Girl (Děvčátko se zápalkami). Na Brodwayi se objevila v jedenácti v titulní roli úspěšného muzikálu Annie. Obecně známá se stala hlavní rolí v televizním seriálu ze školního prostředí Square Pegs (1982-83) a rolí idealistické státní zástupkyně Jo Ann Harrisové v seriálu Equal Justice (1986).

V 90. letech se začala prosazovat i ve filmu. Byla protagonistkou blonďatých dívek, kterým vždy vztah narušily neočekávané události jako například ve filmech Příběh z L.A., Líbánky v Las Vegas, Ed Wood nebo Rhapsodie v Miami. Velmi úspěšnou roli Callie Cain v televizním dramatu podle skutečné události V zájmu dítěte.

Její zatím asi nejznámější role přišla v seriálu Sex ve městě, ve kterém ztvárnila spisovatelku žijící na Manhattanu Carrie, která řeší se svými kamarádkami problémy nezadaných třicátnic. Touto rolí se zapsala do paměti žen také jako módní ikona.

Za film Sex ve městě 2 získala spolu i s ostatními hlavními herečkami cenu Zlaté maliny za nejhorší herečku.

Po sedmileté známosti s Robertem Downeyem jr. a po pětiletém vztahu s Matthewev Broderickem si ho v roce 1997 vzala.