Córka Kathryn i Richarda Adamsa, jedna z siedmiorga dzieci. Jej ojciec był wojskowym, w związku z czym dużo podróżowała przez pierwsze siedem lat życia, po czym rodzina osiadła na stałe w Kolorado. Początkowo jej rodzina należała do wspólnoty mormonów, ale porzuciła to wyznanie, gdy Amy była jeszcze dzieckiem. Gdy miała 11 lat, jej rodzice rozwiedli się, by móc rozwijać kariery zawodowe.
Po ukończeniu szkoły rozważała karierę tancerki i pracowała w teatrze muzycznym, po czym zdecydowała się na aktorstwo i wygrała przesłuchania do Zabójczej piękności. Przełomem w jej karierze była rola Ashley w Świetliku, za którą nominowano ją do Oscara.
Życie prywatne
W 2001 podczas zajęć aktorskich poznała Darrena Le Gallo, z którym 2 maja 2015 zawarła związek małżeński. Mają córkę Avianę Oleę (ur. 15 maja 2010).
Nagrody i nominacje
Pięciokrotnie nominowana do Oscara i nagrody BAFTA. Zdobywczyni dwóch Złotych Globów w 2013 w kategorii „najlepsza rola żeńska w filmie komediowym lub musicalu” za rolę w filmie American Hustle i w 2015 w tej samej kategorii za rolę w filmie Wielkie oczy. Nominacje i nagrody przyniosły jej kolejno role w filmach:
Zaczarowana – nagroda Saturna za najlepszą rolę żeńską, nominacja do Złotego Globu i Satellite Award w kategorii „najlepsza rola żeńska w filmie komediowym lub musicalu”, nominacja do MTV Music Award w kategoriach „najlepsza rola komediowa”, „najlepsza rola żeńska” i „najlepszy pocałunek filmowy”, a ponadto śpiewana przez nią piosenka That’s How You Know otrzymała nagrodę Grammy
American Hustle – Złoty Glob w kategorii „najlepsza rola żeńska w filmie komediowym lub musicalu”, nagroda Critics’ Choice w kategorii „najlepsza rola żeńska w komedii”, nominacja do Oscara, nagrody BAFTA i Satellite Award w kategorii „najlepsza żeńska rola pierwszoplanowa”
Wielkie oczy – Złoty Glob w kategorii „najlepsza rola żeńska w filmie komediowym lub musicalu”
Vice - nominacja do Oscara, nagrody BAFTA, nagrody Złotego Globu, nagrody AACTA, nagrody Amerykańskiej Gildii Aktorów Filmowych w kategorii „najlepsza żeńska rola drugoplanowa”
Nocna suka – nominacja do Złotego Globa w kategorii „najlepsza aktorka w komedii lub musicalu”