Gemma Christina Arterton se narodila na Anglickém jihovýchodě v malém městečku Kent svářeči a uklízečce v lednu roku 1986. Po ukončení studia na Gymnaziu v Gravesendu nastoupila na Královskou akademii divadelního umění (RADA).
Objeví se také jako bond girl v poslední bondovce BOND 22, pro kterou byla vybrála z více než 1500 kandidatek díky svému středoamerickému vzhledu. Miluje tanec a herectví, hraje na klavír. Arterton žije se svým přítelem v Londýně.