Emily Deschanel s-a nascut la data de 4 ianuarie 1978 in Los Angeles, California, USA, intr-o familie de artisti, mama-actrita Mary Jo Deschanel și tatal regizorului nominalizat la Oscar Caleb Deschanel, iar sora ei Zooey Deschanel e, de asemenea, actriță. In copilarie si-a petrecut majoritatea vacantelor in Franta langa Lyon, deoarece familia ei are radacini irlandeze si franceze. In anul 1994, debuteaza pe marile ecrane alaturi de Nicolas Cage și Bridget Fonda in filmul “It Could Happen to You”.
In timp ce a studiat actoria la Universitatea din Boston a avut aparitii in seriale de genul "Jordan" ori "Lege si ordine". In 2003 joaca intr-un rol nesemnificativ in filmul lui Anthony Minghella "Cold Mountain", dupa care au urmat “The Alamo”, “Spider-Man 2” și “Boogeyman”. A devenit celebra in 2005 cu serialul "Bones", unde a jucat rolul Dr. Temperance 'Bones' Brennan, iar pentru sezonul 2007-2008 figureaza pe generic si ca producator.
