A los quince años, Isis Valverde dejó su ciudad y se fue a Belo Horizonte, para estudiar.
A los dieciséis años comenzó a trabajar como modelo, e hizo varias campañas publicitarias, inclusive una en la cual declara tener un fetiche por las cosquillas octubre de 2017[cita requerida]. A los 18 se mudó a Río de Janeiro, donde comenzó a estudiar teatro.
En 2007 fue muy elogiada por su participación en Paraíso Tropical como la prostituta Telma. En 2008, triunfó en la novela de las 19 horas, Beleza Pura, donde interpretaba a la espevitada Rakelli, una manicure hija de la ex-chacrete Ivete (Zezé Polessa), que soñaba con ser asistente de palco del Caldeirão do Huck.
En 2009, estuvo en la novela Caminho das Índias, la primera novela de las 21h de su carrera (considerando que en Paraíso Tropical ella participó sólo en los diez primeros capítulos), interpretando a la soñadora Camila, una joven que conoce a un indio (Ravi, personaje de Caio Blat) y se enamora de él, mudándose a la India, con dificultades de adaptarse a las costumbres del país.
En 2013, protagonizó la miniserie O Canto da Sereia, interpretando a Sereia. En 2014, protagonizó junto a Cauã Reymond la miniserie Amores Roubados, interpretando a Antonia. En el mismo año, fue la protagonista de la telenovela Boogie Oogie.
En 2014 comenzó a salir con el actor mexicano Uriel del Toro con quien terminó en diciembre de 2015. El 9 de abril de 2018 anunció estar embarazada de su primer hijo, y en junio de 2018 se casó con el padre del niño Andre Resende. Tres años después se separa.[2]