Alors qu'elle est étudiante en deuxième année au lycée, Amamiya découvre une collection de vidéos de la doubleuse (seiyu) Miyuki Sawashiro. Elle décide alors de devenir elle-même une doubleuse.
Elle passe en 2011 avec Momo Asakura et Shiina Natsukawa une audition organisée par Musique Ray'n. Toutes les trois font leurs débuts en tant que doubleuse en 2012[1]. Le premier rôle d'Amamiya est Kaori Fujimiya, dans la série télévisée d'animation de 2014 One Week Friends, dans laquelle elle chante le générique de fin intitulé Kanad(奏（かなで）?, lit. Symphony), une reprise du single de Sukima Switch[2] sortie en 2004. Elle joue également le rôle d'Akame dans la série télévisée d'animation Akame ga Kill qui est sortie en [3]. Elle fait ses débuts officiels dans la musique avec Music Ray'n en réalisant le générique d'ouverture de Akame ga Kill's nommé Skyreach[4]. À la fin de 2014, Amamiya, Asakura, et Natsukawa forment le groupe de musique TrySail[5], qui publie son premier single Youthful Dreamer, utilisé comme générique d'ouverture de la série télévisée d'animation Ultimate Otaku Teacher le [6].
Amamiya, Reina Ueda et Aya Suzaki reçoivent le prix de Meilleure Nouvelle Actrice au 9e Seiyu Awards en [7].
