2000年，香里奈成为时尚杂志《Ray》的专属模特，借此出道。2002年，经纪公司由名古屋的"マッシモ"转成“テンカラット"（TEN CARAT）。并出演校园科幻电视剧《漂流教室》饰演舞冈。

2004年，第一次主演电视剧《ディビジョン1（ステージ5 2H）》。同年5月29日，第一次主演电影《深呼吸的必要》，凭借该片在2005年获得“日本电影影评大奖”新人奖。

2005年，发表第一本写真集《KARINA》。并出演海滩救助类电视剧《海猿》饰演松原。凭借此片获得第9回ニフティ电影大奖新人奖。

2006年，出演剧情类电视剧《我的前进之道》，并凭借此片获得第51回ザテレビジョンドラマアカデミー赏女配角奖。

2007年，发表婚纱自主品牌《Sancta Carina》。在表参道Hills发表会上亲自担任模特，穿上自己设计的婚纱走秀。同年第一次在《TOKYO GIRLS COLLECTION》展会中登场。并与新垣结衣合作出演爱情电影《恋空》饰演樱井美奈子。

2008年，首次主演TBS的爱情励志类连续剧《だいすき!!（我最喜欢你）》。为了符合其中名为‘柚子’一角之形象，将长发剪去40厘米左右。凭借此剧获得第58回日剧学院赏最佳女主角和第56回ザテレビジョンドラマアカデミー奖最佳女主角奖。同年，第一次发售名为《I can.》的照片组。

2009年，与?就?献髦餮葜俺±?纠嗟缡泳纭墩嫖夷奚选肥窝萏煲熬罨荩?