Jest córką aktorki Kate McCauley[1] i prawnika Gerarda Hathawaya. Jej matka miała pochodzenie irlandzkie, a jej ojciec miał korzenie irlandzkie, francuskie, angielskie i niemieckie[2][3]. Dorastała w stanie New Jersey z braćmi – starszym Michaelem i młodszym Tomem. Uczęszczała do Wyoming School w Millburn. Była sopranem w All-Eastern U.S High School Honors Chorus, z którym wystąpiła m.in. w Carnegie Hall. Uczyła się aktorstwa w teatrze Paper Mill Playhouse w New Jersey.
Jako aktorka zadebiutowała rolą Meghan Green w czterech odcinkach serialu Luzik Guzik (Get Real, 1999), za występy w których zdobyła nominację do nagrody Teen Choice i Nagrodę dla Młodego Artysty. Na wielkim ekranie zadebiutowała rolą nastolatki, która okazuje się następczynią tronu, w komedii familijnej Garry’ego MarshallaPamiętnik księżniczki (The Princess Diaries, 2001)[4]. Za tę rolę była nominowana do nagrody MTV Movie Award, a magazyn „People” umieścił aktorkę na liście wschodzących gwiazd 2001. Dla występy w kontynuacji filmu, komedii Pamiętnik księżniczki 2: Królewskie zaręczyny (2004), odrzuciła propozycję zagrania Christine Daae w ekranizacji musicalu Upiór w operze[4]. Następnie wystąpiła jako ulubienica wróżek w familijnej komedii fantasy Ella zaklęta (Ella Enchanted, 2004). W melodramacie kryminalnym Spustoszenie (Havoc, 2005) za kreację bogatej nastolatki zafascynowanej hip-hopem Allison Lang odebrała nagrodę DVDX. Zagrała Lureen, żonę homoseksualisty (w tej roli Jake Gyllenhaal) w oscarowym melodramacie Anga LeeTajemnica Brokeback Mountain (Brokeback Mountain, 2005)[4]. W filmie Diabeł ubiera się u Prady (The Devil Wears Prada, 2006) zagrała Andy Sachs, starającą się o posadę asystentki królowej świata mody, Mirandy Priestly (Meryl Streep). W filmie Zakochana Jane (2007) zagrała angielską pisarkę Jane Austen.
Jej mężem jest Adam Shulman[9]. 24 marca 2016 w Los Angeles urodziła syna, Jonathana Rosebanksa Shulmana[10]. W grudniu 2019 przyszło na świat jej drugie dziecko[9].