吉高由里子は、東京都出身の日本の女優で、ジャニーズ事務所アミューズに所属している。
2006年、女優デビュー。2007年、金原ひとみの受賞作『蛇にピアス』の実写映画化で主演を務める。金原ひとみ氏の受賞作『蛇にピアス』の実写映画化作品『蛇にピアス』で、主人公の累を演じ、ブレイクを果たした。オリコンが実施した「2009年期待の若手女優ランキング」で第5位、「2009年最もフレッシュな女性タレントランキング」で第1位となるなど、日本中の注目を集めました。2010年、オリコンは再び「最も期待できる女優」を調査し、彼女は首位に上り詰めることに成功した。
2008年、Flowのミュージックビデオ『ありがとう』への出演、コメディドラマ『今野さんと遊ぼう』での初主演、主演映画『蛇にピアス』の劇場公開を控えた『夕日少女』での主演と、仕事が増えてきた。
2009年、ラブコメディドラマ『ラブシャッフル』で自殺願望のある早川海里役を演じる。その後、警察ドラマ『東京DOGS』で松永勇樹を演じ、小栗旬、水嶋ヒロと共演した。
2010年、短編ドラマ『豆腐姉妹』に三姉妹役で出演。2010年5月13日、ネットドラマ『美丘』で初主演を務めることが発表され、難病を抱える女子大生を演じた。
2011年に2部作で実写化されたSF・アクション漫画『GANTZ』では小島多恵を演じた。前田弘二監督の映画『婚前特急』で主演を務めることが発表され、結婚相手を見つけるために複数の男性と交際する若い女性を演じる。2011年春に公開された。
蛇にピアス』への出演を控えていた2007年9月、交通事故に遭い、顎を骨折する。ICUに5日間入院した。