Эмма Стоун родилась в Скотсдейле (штат Аризона, США) 6 ноября 1988 года в семье Джеффа и Кристы Стоун. Вскоре у нее появился и младший брат Спенсер. Со школьных лет была одной из участниц «Театра Долины Молодости» в Фениксе, где она впервые появилась на театральных подмостках.
До того как в возрасте пятнадцати лет переехать вместе со своей матерью в Лос-Анджелес сыграла роли более чем в 16 постановках, среди которых: «Маленькая Русалка», «Титаник», «Принцесса на горошине», «Алиса в стране чудес» и другие. В связи с большой нагрузкой в театре в течение двух лет находилась на домашнем обучении.
На телевидении дебютировала с ролью Лауры Партридж в пилотной серии «несостоявшегося» сериала «The New Partridge Family» (2005) после чего продолжила работать на телевидении, где сыграла небольшие роли в сериалах: «Медиум» (2005), «Насыщенная жизнь Зака и Коди» (2006), «Малкольм в центре внимания» (2006) и «Lucky Louie» (2006).
В 2007 получила главную роль в сериале «Drive». Несмотря на то, что съемки сериала из-за низкого рейтинга были приостановлены уже после выхода четвертого эпизода, этого оказалось достаточно для того чтобы на молодую актрису обратили внимание. В этом же году состоялся и кинодебют Эммы в невероятно успешной романтической комедии «SuperПерцы» (2007). Картина собрала в прокате более 160 миллионов долларов и была номинирована на премию МТВ сразу в пяти номинациях, в том числе и как лучший кинофильм года.
В 2008 Эмма снялась в двух менее удачных картинах, музыкальной комедии «Голый барабанщик» и комедии «Мальчикам это нравится» с Анной Фарис в главной роли. Далее последовал ряд столь же проходных лент, зато в 2010 удача вернулась к актрисе – за главную роль в фильме «Отличница легкого поведения» она номинируется на «Золотой глобус». Признание зрителей получила также одна из главных ролей в драме «Прислуга» (2011), а в 2012 Эмма Стоун исполнила роль девушки супергероя в фильме «Новый Человек-паук». Поклонники актрисы ждут выхода новых фильмов с ее участием.