日本の女優、ナレーターである。埼玉県出身。スターダストプロモーション所属。

リーサイズはB：80 W：60 H：82。中学校を卒業してすぐの春休み、原宿でスカウトされ現事務所に所属する。

1996年（平成8年）、堂本光一主演のテレビドラマ 『新・木曜の怪談 Cyborg』（フジテレビ）での快活なヒロイン役女子高生としての全話出演で女優デビューした。

その後は数々のドラマや映画等に出演、1999年（平成11年）に放送されたNHK連続テレビ小説 『あすか』、2001年（平成13年）に放送されたテレビドラマ 『白い影』（TBS）では、それぞれヒロイン役を務め、広く知られるようになった。その翌年に放送されたテレビドラマ 『ランチの女王』では、フジテレビ月曜9時枠の連続ドラマ（月9）に初主演した。

2003年（平成15年）に公開された映画 『黄泉がえり』に出演した頃には、「泣きたい夜には、竹内結子」というキャッチフレーズ入りポスターが東宝によって作成された。当初は元気なイメージの役柄が多かった竹内であるが、テレビドラマ 『プライド』（2004年、フジテレビ）の役柄のように清楚なイメージにも変化していった。

2005年（平成17年）映画『いま、会いにゆきます』で共演した中村獅童と結婚。その後の会見で、妊娠3か月であることも公表した。（11月に男児を出産。中村とは2008年に離婚している）

2007年（平成19年）に公開された主演映画『サイドカーに犬』での演技は高く評価され、キネマ旬報ベスト・テン主演女優賞、日本映画批評家大賞主演女優賞など、多くの受賞した。

2008年（平成20年）、月9ドラマ『薔薇のない花屋』にヒロイン役で出演し、3年ぶりにドラマ復帰した。翌2009年（平成21年）には、アメリカABC制作のテレビドラマ『フラッシュフォワード』に出演した。

2010年（平成22年）、スペシャルドラマ『ストロベリーナイト』で主演を務め、初の刑事役に挑戦。

2015年（平成27年）、主演作品『残穢 -住んではいけない部屋-』が、第28回東京国際映画祭コンペティション部門に出品される。