Ashley Johnson n'avait que 17 ans à l'époque où elle donnait la réplique à Mel Gibson dans le film culte Ce que veulent les femmes. Mais, déjà, la jeune actrice avait quelques années de métier derrière elle après avoir commencé enfant dans la série Quoi de neuf docteur ?. Pourtant, c'est bien le personnage d'Alex Marshall dans l'incontournable comédie de Nancy Meyers, auquel Ludivine Sagnier prête sa voix pour la version française, qui l'a révélée au grand public.
Si la comédienne a fait quelques apparitions au cinéma par la suite, notamment dans La Couleur des sentiments (2011) et Avengers (2012), c'est surtout sur le petit écran qu'elle s'est illustrée. Après quelques rôles secondaires dans Urgences, Roswell, Monk, Les Experts, Cold Case, Mentalist ou encore Lie to Me (rien que ça), c'est finalement pour la série Blindspot, en 2015, qu'Ashley Johnson a décroché un rôle principal, interprétant l'agent Patterson. La série est diffusée en France sur TF1 et une cinquième et dernière saison sera diffusée à l'été 2020 aux États-Unis.
Actrice de cinéma, de séries, mais aussi musicienne, l'Américaine possède un autre talent : celui du doublage pour des séries d'animation : La Cour de récré entre 1997 et 2003, puis Teen Titans, Super Robot Monkey Team Hyperforce Go!, Ben 10, Naruto: Shippûden... Les seules récompenses reçues par Ashley Johnson sont des prix mettant en lumière son rôle d'Ellie dans les jeux vidéo The Last of Us, un blockbuster de la Playstation, en 2013 et 2014.
Côté vie privée, l'actrice est en couple avec l'auteur et chanteur américain Brian Wayne Foster depuis 2012. Particulièrement active sur les réseaux sociaux, elle partage régulièrement des aperçus de sa vie personnelle avec ses milliers d'abonnés sur Instagram.