Η Γιόχανσον έκανε το κινηματογραφικό ντεμπούτο της στο Ζητούνται γονείς (North, 1994) και αργότερα έλαβε υποψηφιότητα για Independent Spirit Award Καλύτερου Γυναικείου Ρόλου για την ερμηνεία της στο Manny & Lo (1996). Έγινε περισσότερο γνωστή με τους ρόλους της στις ταινίες Ο γητευτής των αλόγων (The Horse Whisperer, 1998) και Φαντάσματα εφηβείας (Ghost World, 2001). Μεταφέρθηκε σε ηλικιωμένους ρόλους με την ερμηνεία της στις ταινίες Το κορίτσι με το μαργαριταρένιο σκουλαρίκι (Girl with a Pearl Earring, 2003) και Χαμένοι στη Μετάφραση (Lost in Translation, 2003) της Σοφία Κόπολα, για την οποία κέρδισε το βραβείο BAFTA Καλύτερης Ηθοποιού σε Πρωταγωνιστικό Ρόλο. Και οι δύο ταινίες της έδωσαν υποψηφιότητες για Χρυσή Σφαίρα.
Η Σκάρλετ Γιόχανσον γεννήθηκε στις 22 Νοεμβρίου 1984 στη Νέα Υόρκη. Ο Δανός πατέρας της ήταν εργολάβος στο Μανχάταν, ενώ η μητέρα της ήταν νοικοκυρά και φρόντιζε τη Σκάρλετ και τα αλλά τέσσερα αδέρφια της. Η οικογένειά της δεν είχε καμία σχέση με τον κόσμο του θεάτρου και του θεάματος και, όπως ήταν φυσικό, η επαγγελματική της εμπλοκή στον χώρο αυτόν αποτέλεσε μεγάλη έκπληξη. Η πρώτη της επαφή με τον κινηματογράφο ήρθε σε ηλικία επτά ετών, όταν πήρε μέρος σε μια τηλεοπτική σειρά. Ήταν πολύ φιλόδοξη και μεγάλη θαυμάστρια των Τζούντι Γκάρλαντ και Ρόζαλιντ Ράσελ.
Στα οκτώ της η μητέρα της της επέτρεψε να παρακολουθεί τα πάντα στην τηλεόραση. Μια από τις πρώτες ταινίες που είδε και η οποία τη συνεπήρε ήταν Η σιωπή των αμνών. Ήταν η περίοδος που η Σκάρλετ άρχισε να επισκέπτεται τις διαφημιστικές εταιρίες και να περνάει από άπειρες οντισιόν. Καθώς οι γονείς της έβλεπαν την αγάπη της για την υποκριτική, την έγραψαν στο Lee Strasberg Theatre Institute for Young People. Τα μαθήματα εκεί τα ολοκλήρωσε στα έντεκά της και αποφάσισε να συνεχίσει τις σπουδές της την άνοιξη του 2002 στο Professional Children's School του Μανχάταν.
Η Γιόχανσον μεγάλωσε με δυσκολίες και η ίδια έχει δηλώσει ότι όταν ήταν μικρή η οικογένειά της ζούσε από τα συσσίτια: «Η οικογένειά μου συντηρούνταν από τα κοινωνικά προγράμματα που μας παρείχαν φαγητό» είχε δηλώσει σε συνέντευξη της, τονίζοντας ότι «στην Αμερική, η πείνα των παιδιών είναι πραγματικό πρόβλημα που συχνά παραβλέπεται, όμως όλοι μαζί μπορούμε να το διορθώσουμε».
Η Γιόχανσον παντρεύτηκε στις 28 Σεπτεμβρίου του 2008 τον Καναδό ηθοποιό Ράιαν Ρέινολντς σε μια τελετή στη Βρετανική Κολομβία του Καναδά. Το ζευγάρι έζησε μαζί για 2 χρόνια στο Λος Άντζελες προτού χωρίσει τον Δεκέμβριο του 2010.
Τον Νοέμβριο του 2012, η Γιόχανσον ξεκίνησε να βγαίνει με τον Γάλλο δημοσιογράφο Ρομέν Ντοριάκ, και αρραβωνιάστηκαν τον Σεπτέμβριο του 2013. Το ζευγάρι μοίραζε τον χρόνο του ανάμεσα στη Νέα Υόρκη και το Παρίσι. Το 2014,η ηθοποιός γέννησε το πρώτο της παιδί, τη Ρόουζ Ντόροθι Ντοριάκ. Η Γιόχανσον και ο Ντοριάκ παντρεύτηκαν τον Οκτώβριο του ίδιου έτους στο Φίλιπσμπεργκ. Το διαζύγιό τους ανακοινώθηκε τον Σεπτέμβριο του 2017 και επιβεβαιώθηκε τον Δεκέμβριο του 2017 όταν η διάσημη ηθοποιός ήταν σε σχέση με τον Αμερικανό κωμικό και κειμενογράφο δημοφιλούς σατιρικής εκπομπής Saturday Night Live Κόλιν Τζοστ.
Η Σκάρλετ Γιόχανσον αρραβωνιάστηκε τον σύντροφό της Κόλιν Τζοστ στις 19 Μαΐου του 2019 και παντρεύτηκαν τον Οκτώβριο του 2020. Τον Αύγουστο του 2021 γέννησε το δεύτερο της παιδί, τον Κόσμο.
Βράβευση ως "Η πιο ακριβοπληρωμένη γυναίκα ηθοποιός όλων των εποχών"
Η Γιόχανσον είναι στην κορυφή της κατάταξης Forbes 2016 με τους πιο χρυσοφόρους αστέρες του κινηματογράφου, κερδίζοντας 1,2 δισεκατομμύριο δολάρια από τα εισιτήρια για τις ταινίες που είχαν το όνομά της. Ακόμη η Γιόχανσον συμπεριλήφθηκε στη δεκάδα των κινηματογραφικών σταρ με τις υψηλότερες αμοιβές όλων των εποχών σύμφωνα με το Box Office Mojo, ενώ είναι και η μοναδική γυναίκα ηθοποιός που έχει καταφέρει να ενταχθεί στην πρώτη δεκάδα των πιο ακριβοπληρωμένων σταρ. Έτσι η λίστα που δημοσίευσε το Box Office Mojo την ανακηρύσσει ως την πιο κερδοφόρα σταρ όλων των εποχών.
Στη διάρκεια της καριέρας της, η ηθοποιός έχει εμφανιστεί σε 37 ταινίες, οι οποίες της έχουν αποφέρει έσοδα ύψους 3,3 δισεκατομμυρίων δολαρίων μόνο στις ΗΠΑ, παρόλο που είναι κατά δεκαετίες νεότερη από τους υπόλοιπους πιο ακριβοπληρωμένους σταρ στη λίστα, καθιερώνοντας την στον τομέα της.