Italská herečka se původně jmenovala Sylva Koskinon, její otec byl původem Řek a matka Polka. Sylva úspěšně absolvovala fyzikální fakultu univerzity v Neapoli. V roce 1954 vyhrála cyklistický závod a stala se tak „Miss da Tapa“. Pracovala také jako modelka.
Oblibu u diváků si získala rolí v historicko-dobrodružném filmu HERCULES A KRÁLOVNA LIDIA (1959, režie Pietro Francisci). V roce 1962 si zahrála po boku Jeana Maraise ve snímku ŽELEZNÁ MASKA režiséra Henri Decoina. Další historickou postavu sehrála Koscina ve filmu BOJ O ŘÍM (1968) a v druhém dílu téhož snímku z následujícího roku BOJ O ŘÍM II. Sylva Koscina hrála s velkým úspěchem elegantní aristokratické ženy, ženy vampy. Ke konci šedesátých let se provdala za významného producenta, majitele studia Minerva Film Raimonda Castelli.
Objevila se ve filmech režisérů zvučných jmen. V roce 1961 ve filmu ZABIJÁK Damiano Damianiho, v roce 1962 si zahrála pod režijním vedením Alessandro Biasettiho ve filmu ČTYŘI PRAVDY a v roce 1965 ji ke spolupráci vyzval Federico Fellini, zahrála si svoji jmenovkyni ve snímku Giulietta a duchové. V témže roce si zahrála po boku Lina Ventury ve filmu L'ARME À GAUCHE (Zbraně pro diktátora, režie Claude Sautet). Od roku 1967 hrála v Hollywoodu po boku amerických hvězd. Zahrála si s Kirkem Douglasem i Paulem Newmanem, ale očekávaný úspěch se nedostavil. Filmy TAJNÁ VÁLKA HARRYHO FRIGGA (1968) i A LOVELY WAY TO DIE (1968) prakticky zapadly.
V roce 1969 se Sylva Koscina vrátila do Itálie. Objevila se na obálce časopisu Playboy a již za to byla veřejností kritizována. Po natočení snímku ON A ONA (1969), který režíroval Mauro Bolognini, byla její erotická image ještě umocněna.