Christina Cox è nata appena fuori Toronto, la più giovane di tre figlie. Le sue due sorelle si chiamano Tracey e Melissa. Ha studiato teatro e danza presso la York Arts presso Unionville High School, e ha continuato la sua formazione teatrale presso la Ryerson Theatre School di Toronto, dove ha studiato per due anni. È conosciuta per avere interpretato la co-protagonista nel film canadese del 1999 Meglio del cioccolato, e ha preso parte nel ruolo di Eva Logan al film The Chronicles of Riddick. Ha ricevuto un Gemini Award nomination per la sua interpretazione di Angela Ramirez nella serie TV F/X. Cox era un membro originale del cast della sit-com Girlfriends nel ruolo di Lynn, nell'episodio pilota.
Cox è apparsa in numerose produzioni teatrali nazionali, come William Shakespeare La dodicesima notte di Jim Cartwright. Il suo primo ruolo come protagonista in una serie televisiva è stato quello di Vicki Nelson in Blood Ties, una serie televisiva canadese di genere horror, basata sui racconti dei Blood Books di Tanya Huff. Ha interpretato il ruolo dell'astronauta-biologa Jen Crane in ABC Defying Gravity. Cox è apparsa anche su Showtime nell'episodio di Dexter "Dex Takes a Holiday", come l'agente di polizia Zoey Kruger. Cox attualmente risiede a Los Angeles, California con il marito Grant Mattos un ex NFL wide receiver per i San Diego Chargers che è apparso nella stagione 2011 della serie Survivor della CBS.