Romola Garai, d'origine hongroise, comme son nom la laisse supposer, a été élevée entre Hong-Kong et Singapour, jusqu'à ce qu'elle quitte le giron familial à l'âge de 16 ans pour rejoindre sa soeur à Londres, où elle se lance dans des études d'art dramatique, puis de journalisme (comme sa mère avant elle). De plus, elle chante dans un groupe de jazz.
Mais c'est bien le métier d'actrice qu'elle finit par choisir, choix qui sera confirmé par sa première expérience à la télévision, en 2000, aux côtés de Judi Dench.
Sa carrière prend très vite une tournure intéressante, et les plus grands lui proposent des rôles d'importance, bien souvent associé à des parties dansées, comme dans Dirty Dancing 2, quand bien même l'actrice n'a aucune expérience dans la dance.
Woody Allen en fait la meilleure amie de Scarlett Johansson dans Scoop, tandis que François Ozon en fait sa muse en 2007 avec Angel, film pour lequel elle recevra une standing ovation au festival de Berlin.
Joe Wright quand à lui veut l'actrice pour son Orgueil et préjugés, bien que ce soit finalement Keira Knightley qui obtient le rôle. Il se souviendra de la jeune femme pour Reviens-moi et lui donnera un rôle dans ce film qui compte aussi Keira Knightley au casting.
 
Romola Garai fait partie des actrices qu'il faut suivre attentivement, leur talent ne demandant qu'une occasion pour exploser.