Après quelques rôles au théâtre et à la télévision, elle se fait remarquer pour son rôle d'une égyptologue dans les films La Momie (1999) et Le Retour de la momie (2001).
Rachel Hannah Weisz grandit dans le quartier londonien de Hampstead. Sa mère, Edith, est une psychanalyste d’origine autrichienne née à Vienne. Son père, George, est un inventeur hongrois de confession juive, qui s’est réfugié en Angleterre pour échapper aux nazis. La mère de Rachel a été décrite comme catholique[2], juive[3],[4], ou de confession juive[5]. Weisz dit avoir grandi dans une famille juive intellectuelle[6] et se décrit comme juive[7],[8]. Elle a une sœur, Minnie, artiste et photographe[9].
Elle poursuit ses études à Trinity Hall à l’Université de Cambridge, où elle monte une petite troupe de théâtre : les Cambridge Talking Tongues, qui gagnent un Guardian Student Drama Award pendant le festival d'Édimbourg. Après avoir obtenu son diplôme de littérature anglaise, elle se consacre au théâtre, et plus particulièrement à la comédie.
En 1999, elle connaît la consécration en interprétant le rôle d’Evelyn Carnahan, une jeune égyptologue dans La Momie, de Stephen Sommers, avec notamment Brendan Fraser dans le rôle principal. Elle a également joué dans la suite de ce film, Le Retour de la momie en 2001. Elle décline la proposition de tourner dans le troisième et dernier opus de la série, qui sera réalisé sept ans après[10].
Cette même année, elle est à l'affiche d'un projet tout aussi ambitieux, le drame baroque fantastique The Fountain, sous la direction du cinéaste Darren Aronofsky, qui divise cependant la critique[13], et échoue commercialement.
Elle se tourne vers des productions familiales les années suivantes, puisqu'en 2006, elle prête sa voix au personnage Saphira dans le blockbuster fantastique Eragon, puis s'essaye en 2007 à la comédie avec Frère Noël, de David Dobkin, avec Vince Vaughn dans le rôle principal.
Cette année est néanmoins surtout marquée par sa prestation dans l'acclamé My Blueberry Nights de Wong Kar-wai[11], le de la même année, puis, dans une moindre mesure, par sa participation à la section américaine de Live Earth.
Elle enchaîne l'année suivante avec le rôle principal féminin de l’adaptation cinématographique du roman Lovely Bones[14]. Ce drame fantastique, tourné en partie en Nouvelle-Zélande par le réalisateur Peter Jackson, divise la critique et déçoit commercialement, mais parvient à glaner quelques nominations.
La même année, elle est aussi l'héroïne de la fresque historique Agora, réalisée par le cinéaste espagnol Alejandro Amenábar, et où elle évolue aux côtés des jeunes Max Minghella et Oscar Isaac. Cette ambitieuse coproduction internationale divise une nouvelle fois la critique[15], et échoue commercialement. Pour son interprétation de la philosophe Hypatie, elle est néanmoins récompensée d'un Goya Award de la meilleure actrice.
Même situation en 2010, avec le thriller Seule contre tous, coproduction internationale et au sujet complexe, qui reçoit des critiques mitigées, et ne fonctionne pas au box-office. La performance de la comédienne, qui porte ce film de Larysa Kondracki, est néanmoins saluée par un Genie Award et un Vancouver Film Critics Circle Award.
Cette même année, elle double son propre personnage dans la série américaine Les Simpsons.
En 2011, elle est la star de deux productions britanniques : tout d'abord un téléfilm pour la BBC, le thriller politique Page Eight, écrit et réalisé par David Hare, dans lequel elle donne la réplique à Bill Nighy et Ralph Fiennes, et qui lui vaut une nomination au Satellite Award de la meilleure actrice dans une mini-série ou un téléfilm. Puis elle tient surtout le rôle principal d'Hester Collyer dans le film The Deep Blue Sea. Ce drame indépendant écrit et réalisé par Terence Davies est acclamé par la critique, qui salue largement sa prestation[16], et lui vaut quelques nominations en Angleterre et deux prix aux États-Unis et au Canada.
Elle retrouve par ailleurs le réalisateur Fernando Meirelles pour quelques scènes de son drame choral international, 360, qui déçoit cette fois largement la critique, et échoue commercialement.
Enfin, elle devient l'égérie de la marque Bulgari, notamment pour le parfum Jasmin Noir, et partage l'affiche du thriller psychologique américain Dream House. Cependant, à la suite de déboires avec la production, elle refuse, tout comme son partenaire Daniel Craig et le réalisateur Jim Sheridan, d'en assurer la promotion[17].
Elle revient cependant bien aux grosses productions hollywoodiennes, en interprétant le rôle principal féminin de Jason Bourne : L'Héritage, quatrième film de la saga d'espionnage Bourne, sorti en 2012, puis en incarnant la Méchante Sorcière de l'Est Évanora dans Le Monde fantastique d'Oz de Sam Raimi, préquelle du classique Le Magicien d'Oz, aux côtés notamment de James Franco, Michelle Williams et Mila Kunis. Le film, sorti en 2013, est à ce jour son plus gros succès mondial (près de 500 millions de dollars de recettes).
Cette même année, elle ne figure pas au montage final du nouveau long-métrage de Terrence Malick, À la merveille (To the Wonder), pour lequel elle a tourné pourtant l'année précédente, le réalisateur ayant fait le choix de couper ses scènes, comme à son habitude[18].
En 2014, elle rejoint le projet de film Idol's Eye, porté par le réalisateur Olivier Assayas[19], mais après plusieurs années de difficultés à trouver des financements[20], le projet est annulé[21].
En , elle vient défendre au Festival de Cannes deux œuvres très différentes, toutes deux en compétition pour la Palme d'or : The Lobster, un thriller romantique de science-fiction réalisé par le cinéaste grec Yórgos Lánthimos, et dans lequel elle donne la réplique à Colin Farrell ; puis Youth, film italien écrit et réalisé par Paolo Sorrentino, également doté d'une distribution anglo-américaine. Le premier film remporte le prix du jury [22].
L'année 2018 est marquée par la sortie de trois longs-métrages : tout d'abord, elle donne la réplique à Colin Firth, tête d'affiche du biopic The Mercy, réalisé par James Marsh ; puis elle fait face à Rachel McAdams dans le drame Disobedience, premier essai américain du fraîchement oscarisé réalisateur chilien Sebastián Lelio ; enfin, elle retrouve le réalisateur grec Yórgos Lánthimos pour la reconstitution historique La Favorite, pour lequel elle prête ses traits à Sarah Churchill.
En 2019, elle est annoncée au casting du film Black Widow dans le rôle de Melina Vostokoff[23].
En 2023, elle interprète deux personnages à la fois dans la série télévisée Faux-semblants, des jumelles obstétriciennes. Sa performance est remarquée et échappe de peu à une nomination aux Emmy Awards[24],[25].
Vie privée
Avec son premier époux, Darren Aronofsky, au Toronto International Film Festival, en septembre 2010
Rachel Weisz vit de 1999 à 2001 avec le réalisateur britannique Sam Mendes, puis de 2001 à 2010 avec le réalisateur américain Darren Aronofsky, père de son fils Henry.
Elle épouse l'acteur anglais Daniel Craig en à New York, qu'elle a rencontré sur le tournage du film Dream House. Seulement quatre personnes assistent au mariage : Ella Craig, la fille que Craig a eue au cours de son premier mariage avec l'actrice écossaise Fiona Loudon, Henry, le fils de Weisz et d'Aronofsky, ainsi que leurs deux témoins[26]. Elle annonce en attendre un enfant[27], et le , il est annoncé qu’ils sont devenus les parents d’une petite fille[28].
En 2011, l'actrice est naturalisée américaine[29].