Теле- и кинокарьера для Альбы началась в 13 лет с её появления в фильме «Затерянный лагерь» и сериале «Тайный мир Алекс Мак» (1994). Стала известной благодаря главной роли в телесериале «Тёмный ангел» (2000—2002). Позже Джессика снималась в различных фильмах, включая «Город грехов» (2005) и «Фантастическая четвёрка» (2005).
Альба по результатам голосования на веб-портале AskMen.com стала номером один в списке «99 самых желанных женщин» 2006 года, также как и «Самой сексуальной женщиной в мире» по версии журнала FHM в 2007 году. Джессика получила множество наград за свои работы, включая Teen Choice Award и Saturn Award в категории «Лучшая телеактриса» и номинацию на Золотой Глобус за работу в сериале «Тёмный ангел».
Джессика Альба родилась 28 апреля 1981 года в городе Помона, штат Калифорния, США в семье Кэтрин (урождённой Йенсен) и Марка Альба. У матери Джессики есть датские и франкоканадские корни, а отец — американец мексиканского происхождения. У Джессики есть младший брат Джошуа. Карьера её отца в Военно-воздушных силах заставляла семью жить в Билокси, Миссисипи, и Дель Рио, Техас, прежде, чем вернуться обратно в Калифорнию.
Детство и юность Джессики были отмечены множеством болезней: у неё дважды был ателектаз, пневмония 4-5 раз в год, киста на миндалинах. Это изолировало её от других детей в школе, потому что она была в больнице настолько часто, что никто не знал её достаточно хорошо, для того чтобы оказать поддержку. Также девочка страдала синдромом навязчивых состояний. Тем не менее её здоровье улучшилось, когда семья переехала в Калифорнию.
Альба интересовалась актёрским мастерством с пяти лет. В возрасте 12 лет она посетила своё первое занятие по актёрскому мастерству, а уже 9 месяцев спустя подписала контракт с агентом. После того, как Джессика окончила среднюю школу в 16 лет, она изучала актёрское мастерство у Уильяма Мэйси и его жены Фелисити Хаффман в театральной студии «Atlantic Theater Company», которую Мэйси основал вместе с режиссёром и сценаристом Дэвидом Маметом.
Первым появлением на экране стала маленькая роль в фильме «Затерянный лагерь» (1994). Первоначально она была нанята на срок в две недели, но её роль превратилась в двухмесячную работу. Альба появилась в двух рекламных роликах для Nintendo и J. C. Penney, а также сыграла в нескольких независимых фильмах. Джессика стала известна широкой публике в 1994 году ролью Джессики в трёх эпизодах комедийного сериала телеканала Nickelodeon «Тайный мир Алекс Мак». Тогда же она исполнила роль Майи в первых двух сезонах сериала «Флиппер».
В 1998 году она появилась в роли Мелиссы Хауэр в эпизоде первого сезона криминальной драмы «Южный Бруклин», а также в роли Лиэнн в двух эпизодах сериала «Беверли-Хиллз 90210» и в роли Лэйлы в эпизоде сериала «Лодка любви». В 1999 году она появилась в комедии Рэнди Куэйда «Панки». Дебютом в Голливуде для актрисы стала романтическая комедия «Нецелованная», а также хоррор-комедия «Рука-убийца» (1999).
Прорывом для неё стал кастинг у Джеймса Кэмерона, который отобрал её из 1200 других претенденток на роль генетически спроектированного суперсолдата Макс Гевары в телесериале «Тёмный ангел». Во время подготовки к «Тёмному ангелу», Джессика обучалась в течение трёх часов каждый день, начала морить себя голодом и стала очень худой. Она признает, что в тот момент у неё, возможно, были проблемы, связанные с расстройствами питания.
Сериал «Тёмный ангел» сделал Альбу популярной. Она получила премию Teen Choice Award в категории «Актриса», премию Saturn Award и номинацию на «Золотой Глобус» за роль Макс Гевары. Она часто начала появляться в списках самых сексуальных женщин планеты. В 2006 году Джессика получила премию канала MTV «Sexiest Performance» за роль в фильме «Город грехов». Джессика Альба была трижды номинирована на «Золотую Малину»: в 2006, 2007 и 2008 годах.
Самые известные ее роли — хореограф в «Лапочке», экзотическая стриптизёрша Нэнси Каллахан в «Городе грехов» и Сью Шторм в экранизации комикса о Фантастическая четвёрке и его продолжении. Позже она снялась в фильмах «Добро пожаловать в рай!» и «Удачи, Чак». В 2006 году Джессика была ведущей церемонии MTV Movie Awards и сыграла в маленьких пародиях на фильмы «Кинг-Конг», «Миссия невыполнима 3» и «Код да Винчи».
В 2008 году Джессика появилась в фильме ужасов «Глаз», римейке оригинального гонконгского фильма ужасов. Хотя фильм не был хорошо принят критиками, игра Альбы получила как положительные, так и отрицательные отзывы. За эту роль актриса была номинирована на «Золотую Малину» в категории «Худшая актриса» и получила премию Teen Choice Award за лучшую женскую роль в фильме ужасов. Также в 2008 году Джессика снялась вместе с Майком Майерсом и Джастином Тимберлейком в комедии «Секс Гуру». Этот фильм провалился в прокате и был негативно оценен критиками. Игра Альбы в нем также была оценена невысоко и она опять получила номинацию на «Золотую Малину».
В начале 2010 года на кинофестивале «Сандэнс» состоялась премьера триллера Майкла Уинтерботтома «Убийца внутри меня», в котором Джессика сыграла роль проститутки Джойс Лэйкланд. Фильм был оценен значительно выше предыдущих работ Альбы, хоть и получил смешанные рецензии из-за наличия в нем жестоких сцен.
12 февраля 2010 года на экраны вышла романтическая комедия Гарри Маршалла «День Святого Валентина», в которой Джессика снялась вместе с Джулией Робертс, Энн Хэтэуэй, Эштоном Кутчером, Дженнифер Гарнер и Брэдли Купером.
Следующей работой Альбы в 2010 году стал комедийный боевик Роберта Родригеза «Мачете», который рассказывает о мексиканском киллере, которого подставили собственные наниматели. Фильм неудачно прошёл в прокате, но получил множество положительных отзывов в СМИ. В «Мачете» Джессика сыграла сотрудницу отдела по борьбе с незаконной миграцией, которая занимается розыском нелегальных мигрантов. Кроме Альбы в этом фильме сыграли Дэнни Трехо, Роберт Де Ниро, Мишель Родригес, Стивен Сигал и Линдсей Лохан.
7 октября 2010 года на международном кинофестивале в Хэмптонсе состоялась премьера драмы Мэрилин Агрело «Тайный знак», в котором Джессика сыграла учительницу математики с психологическими проблемами. Когда фильм выйдет в широкий прокат, на данный момент неизвестно.
В декабре 2010 года состоялась премьера третьей части франшизы «Знакомство с родителями» под названием «Знакомство с Факерами 2», в котором Альба сыграла второстепенную роль сотрудницы фармакологической компании. В 2011 году Джессика снялась в фильме «Дети шпионов 4: Все время мира», который стал её третьим сотрудничеством с Робертом Родригезом.
В 2001 году Джессика заняла первое место в Hot 100 журнала Maxim. В 2005 году она была названа одной из 50 самых красивых людей планеты по версии журнала People, а в 2007 году попала в список 100 самых красивых людей. В 2002 году Альба заняла пятое место в рейтинге самых сексуальных актрис по результатам опроса портала Hollywood.com, шестое по версии журнала FHM и двенадцатое в списке «102 самых сексуальных женщин планеты» по версии журнала Stuff. В 2005 году она заняла пятое место в Hot 100 журнала Maxim.
В 2006 году актриса появилась в бикини на обложке журнала «Плейбой» и была названа самой сексуальной звездой года. Из-за этого Альба подала в суд на журнал за использование её фотографий без её согласия. На обложке была фотография, сделанная ею во время промо-кампании фильма «Добро пожаловать в рай». Тем не менее, вскоре Джессика отозвала иск, получив личные извинения владельца «Плейбоя» Хью Хефнера, который согласился сделать пожертвования в две благотворительные организации, которым Альба оказывала поддержку.
В 2006 году Джессика заняла третье место в списке «101 самое сексуальное тело звезды» телеканала E!. В том же году по опросу пользователей портала AskMen.com она стала номером один в списке 99 самых сексуальных женщин. Альба считается одной из самых привлекательных женщин в мире, после того, как заняла первое место в Hot 100 журнала Maxim. В 2007 году актриса была на четвёртом месте в списке ста самых сексуальных кинозвёзд по версии журнала Empire. В 2008 году Альба заняла тридцать четвёртое место в Hot 100 Maxim и была названа журналом GQ одной из 25 самых сексуальных актрис всех времён и народов.
Джессика обеспокоена тем, что её имидж «сексуальной куколки» сказывается на её карьере и на предложениях, которые она получает, комментируя это фразой: «Что-то я не думаю, что это происходит с Натали Портман». В интервью Джессика сказала, что хочет восприниматься серьёзно как актриса, но вынуждена принимать участие в проектах, в которых она не заинтересована, чтобы сделать карьеру, также заявив, что в дальнейшем она хочет быть более избирательной в предложениях. Альба придерживается строгого условия «не обнажаться» в своих контрактах. У нее была возможность появиться обнажённой в фильме «Город грехов», но она отклонила предложение, сказав: «Я не снимаюсь обнажённой. Я просто этого не делаю. Может, это делает меня плохой актрисой. Может я буду лишена некоторых привилегий. Но это важно для меня».
С детства Джессика была христианкой католического вероисповедания, но ушла из церкви, так как чувствовала, что в церкви её судят по внешности. Она это прокомментировала: «Пожилые люди осуждали меня, и мой пастор объяснил мне, что это из-за того, что я ношу провокационную одежду, хотя я такую и не носила. Просто это делало меня желанной для другого пола, это была моя вина, и это заставило меня стыдиться своего тела и просто быть женщиной».
Во время съёмок сериала «Тёмный ангел» в январе 2000 года, Джессика начала встречаться со своим партнёром по кадру Майклом Уэтерли, что вызвало споры из-за их двенадцатилетней разницы в возрасте. Уэтерли сделал Альбе предложение на её двадцатый день рождения, и Джессика согласилась. В августе 2003 Альба и Уэтерли объявили, что они прекратили свои отношения. Позже, Альба сказала, что разница в возрасте для неё роли не играет, и что она предполагала себе таких партнёров, как Морган Фримен, Шон Коннери, Роберт Редфорд и Майкл Кейн.
В 2004 году, на съёмках «Фантастической четвёрки», Джессика начала встречаться с Кэшем Уорреном. 27 декабря 2006 Альба и Уоррен объявили, что они помолвлены. Их свадьба состоялась в понедельник 19 мая 2007 года, в Лос-Анжелесе. 7 июня 2008 года у Джессики родилась дочь, названная Онор Мари Уоррен (англ. Honor Marie Warren, от англ. Honor — честь). Первые фотографии дочери появились в журнале OK!, который заплатил Джессике 1.5 млн долларов. Джессика сказала, что хочет иметь больше детей. 13 августа 2011 года у пары родилась вторая дочь — Хэвен Гарнер Уоррен.