Rosie Huntington-Whiteley urodziła się 18 kwietnia 1987 roku w szpitalu Freedom Fields Hospital w Plymouth w Anglii. Jest córką instruktorki fitness Fiony oraz inspektora celnego Charlesa Huntington-Whiteleya. Rosie ma dwoje młodszego rodzeństwa, siostrę Florence i brata Toby'ego. Ma brązowe włosy (kolor naturalny) oraz niebieskie oczy. Głównym zajęciem Rosie jest modeling, od 2006r. zaczęła chodzić po wybiegach Victoria's Secret, a w 2010r. oficjalnie została jednym z aniołków Victoria's Secret. Reklamowała takie marki jak Abercrombie & Fitch, Bloomingdale's, Clinique, DKNY, French Connection, L.A.M.B., Pepe Jeans, Shiatzy Chen, Ralph Lauren i Topshop. Brała także udział w sesjach zdjęciowych do takich magazynów jak: Harper's Bazaar, Elle Girl, Teen Vogue, Vogue. W 2010r. pojawiła się w słynnym Kalendarzu Pirelli. W 2011r. została wybrana najgorętszą kobietą przez magazyn Maxim oraz najseksowniejszą kobietą wg magazynu FHM. Swoją przygodę filmową rozpoczęła w maju 2010 roku, kiedy wcieliła się w rolę Carly, zastępując Megan Fox w głównej roli kobiecej w serii Transformers. Prywatnie od sierpnia 2007 do października 2009 spotykała się z Tyronem Woodem, najmłodszym synem muzyka Ronniego Wooda. Następną jej sympatią był francuski aktor Olivier Martinez, jednak ich związek zakończył się już w 2010 roku. W kwietniu 2010 zaczęły chodzić pierwsze pogłoski, że spotyka się z angielskim aktorem Jasonem Stathamem, po tym jak widziano ich razem na Coachella Festival.