苍井空小时候苍井空于1983年11月11日出生于日本东京一个普通家庭,有两个哥哥,一个姐姐和一个妹妹。高中毕业后,苍井空进入大专学习保育员专业,并考取保育员国家资格。其后不久,刚满18岁的苍井空在涩谷街头被星探发现,权衡再三后进入AV界发展。
苍井空2001年11月,加入AV界的苍井空正式开始了她的演艺生涯。2002年,苍井空通过试镜成为了写真女星,同年7月以“苍井空”的艺名为AV《HappyGoLucky!》试镜,进入AliceJapan公司开始其AV生涯,同年为OVA动画《BLINDNIGHT-ブラインドナイト-》配音并演唱主题歌,这也是她唯一一次作为动画声优出演,原本配音的角色为苍空,正式发售后改为女学生B。2003年起,苍井空开始参加一般电视戏剧及综艺节目中演出；同年7月,挟夹着其在AV界的高人气,苍井空转而往电视及电台发展,首次在朝日电视台拍摄的电视剧《特命系长・只野仁》中客串演出；2003年至2004年蝉连日本《VideoBoy》杂志年度AV女优第一名。2004年11月移籍到S1,之后一直是S1的人气女优,她在S1保持着大约每个月出一部影片的速度直到2005年7月。2005年10月,参演了电视剧《娘王》；同年成为2005年日本互联网搜寻排名的女性搜寻对象的第2名；2005年末,在MOODYZ年末大感谢祭开拍时,赢得了S1的“最优秀女优奖”。2006年4月参演日本东京电视台制作播出的剧情电视剧《下北阳光灿烂的日子》饰演一文字望一角；5月29日参演剧情歌舞电影《被嫌弃的松子的一生》；7月参演电视剧《快感职人》。2007年11月,苍井空再度出演电视剧,在《神探伽利略》客串演出。2008年3月1日,参演日本Artport制作发行的剧情电影《泪壶》。2009年,苍井空除了以艺人及演员的身份亮相外,仍然保留其在AV的活动,不过外间一直都有她要退出AV界的传言；10月参演电视剧《娘王2》。杨澜,宋祖英与苍井空同台出席活动2010年6月17日,苍井空抵达上海并出席久游勇士发布会,与中国网络红人凤姐一同为线上游戏站台。10月参演电视剧《娘王3》；12月2日主演悬疑惊悚电影《复仇者之死》。2011年6月4日,参演小说改编剧情电影《轻蔑》；9月1日,苍井空加盟由爱奇艺网自制的首部网络剧《在线爱》在北京举办开播仪式,苍井空在此剧中扮相清新靓丽；11月3日,阳光红岩集团旗下七星环球娱乐集团与K-1搏击联盟品牌创始人石井和义在京签约宣布建立合营公司,苍井空受邀与杨澜,宋祖英同台亮相；11月5日,苍井空亮相梅兰芳大剧院,拜访了京剧泰斗梅葆玖及其弟子胡文阁。2012年1月15日,某网络公司年会在北京国家会议中心隆重举行,代言人韩寒,王珞丹,黄晓明,李宇春出席,苍井空受邀出现于年会现场；3月28日,苍井空在北京参加由自己担任主角的微电影《第二梦》新闻发布会。饰演旧上海名媛,并献唱同名主题曲；同年,在因钓鱼岛争端而引发的中国反日示威活动期间,苍井空在微博上呼吁“中日人民友好”引发热议。2013年4月2日,第九城市宣布,与艺人苍井空达成合作协议,苍井空将担任网页游戏《热血无双》品牌代言人；10月10日参演日本富士电视台播放的浪漫电视剧《独身贵族》。2014年6月,由苍井空领衔的中日韩三人组合果宝酱主演电影《明天开始减肥》。苍井空拜访梅兰芳之子梅葆玖和徒弟胡文阁2015年3月22日,苍井空为某冰激凌广告拍摄宣传片；4月参演剧情电影《阿酱あっちゃん》；10月29日参演喜剧电影《同班同学》,苍井空在片中客串了一位在饭店中卖酒的“啤酒妹”。2017年5月9日,参演夺宝枪战电影《抢红》饰演王妃；8月17日苍井空配音短片动画《变形少女》；10月参演东京电视台制作播出的悬疑剧《新宿SEVEN》。2018年1月30日,参演电影《BondofJustice:Kizuna》；4月苍井空首次主演日剧《逃亡花》,在四月开播的BSJAPAN深夜剧,苍井空在剧中饰演女主咲子。
苍井空社会上对于苍井空的评论争议一直不断。力挺派认为：苍井空有着勤奋好学的精神,不但自学中文,还常常在微博中用中文与粉丝互动。其次,苍井空的敬业精神也令人称赞,在活动开始前,她会提前数小时抵达活动地点,对表演内容反复练习,精益求精。此外,玉树地震时,苍井空的人道主义精神和社会责任感,通过把出售写真募到的10万多日元捐给中国红十字会而体现和传达出来。中国网友们亲切的称她为“德艺双馨的苍老师”。反对派人士则表示：一个成人片的女主角,本身已是侮辱与堕落,其在社会公众中获得的如此多的关注,这一现象本身就是不正常,不能让苍井空现象在中国大行其道。也有中立人士表示：苍井空以个人身份来到中国,衣着得体,举止礼貌地参加公共活动,热心公益事业,面对文化层面的差异,需要大家以一种包容的心态来看待,用一种客观冷静的视角来评价。
2018年8月,上海臻海实业有限公司邀请苍井空作为“助学使者”,参加在云南德宏州举办的“公益活动”并佩戴红领巾事件引起网友极大愤慨；8月9日,全国少工委严正谴责企业不正当使用红领巾营销炒作的声明。2011年11月5日,苍井空在微博晒出她与梅葆玖,胡文阁的合影,称：“今天去看了京剧在梅兰芳大剧院！见到了梅葆玖老师,胡文阁老师。非常感动。还想在来看。学习ing。”