Дженифер Карпентер родилась 7 декабря 1979 года в Луисвилле, штат Кентукки.

Окончила Академию «Святое Сердце», затем Консерваторию при театре «Уолден» в Луисвилле и школу «Джуллиард» в Нью-Йорке.

Еще до окончания школы Дженнифер успела выступить на Бродвее в постановке пьесы Артура Миллера «Суровое испытание» с Лайамом Нисоном и Лорой Линни.

Одна из наиболее известных на данный момент ролей Дженнифер - главная роль в триллере «Шесть демонов Эмили Роуз» (2005), за которую она получила приз Hollywood Life Breakthrough Award и приз MTV Movie Award (2006).

31 декабря 2008 года актриса вышла замуж за Майкла Холла.