Родилась 2 октября1986 года в Лос-Анджелесе, Калифорния в семье бразильянки и американца. Полное имя — Камилла Белль Рут (Camilla Belle Routh). Мать, Кристина Рут, была дизайнером модной линии в Бразилии, в настоящее время является менеджером Камиллы. Отец, Джек Рут — владелец строительной компании. Имя Камилла получила в честь героини одной из популярных бразильских мыльных опер.
Уже в возрасте девяти месяцев Камилла начала сниматься в рекламе для газет и телевидения. В девяностых появилась в нескольких фильмах, снятых для телевидения и видеопроката, а также в небольших ролях в довольно крупных постановках: «Маленькая принцесса» (1995) Альфонсо Куарона, «Парк Юрского периода 2: Затерянный мир» (1997) Стивена Спилберга, «Практическая магия» Гриффина Дана (1998), «Патриот» (1998) Дина Семлера.
На протяжении четырёх лет она занималась балетом, посещала драмкружок и хор. В это же время она начала играть на пианино. В 2002 году она решила прослушать курс в Королевской академии драматического искусства в Лондоне.
В 2005 году Камилла снялась в роли дочери героя Дэниела Дэй-Льюиса в фильме Ребекки Миллер «Баллада о Джеке и Роуз», после чего критики заговорили о таланте молодой актрисы. Роли в независимых постановках «Чамскраббер» (2005) Арье Посина и «Душа тишины» (2006) Джейми Баббита также были благосклонно приняты прессой.
Актриса занимается благотворительной деятельностью, принимает участие в проекте «Kids with a Cause», помогая детям, страдающим от голода, нищеты и насилия.
Помимо английского, Камилла в совершенстве владеет португальским и испанским языками.