A diciassette anni vinse il concorso Un volto per il cinema[2] e poco dopo fu notata dall'attore e regista Klaus Kinski, del quale divenne fidanzata e che la lanciò nel mondo del cinema inizialmente come comparsa non accreditata in Nosferatu a Venezia (1988), di Augusto Caminito, per poi farla debuttare nello stesso anno come protagonista, al suo fianco, in Grandi cacciatori, sempre di Caminito, e Kinski Paganini (1989),[3] rivisitazione della vita del celebre violinista da lui anche diretta, presentato tra mille polemiche al Festival di Cannes.
Dal 2003 al 2006 ha partecipato alla Buona Domenica di Maurizio Costanzo su Canale 5, inizialmente come ospite fisso e in seguito come co-conduttrice. Sempre nel 2006 ha condotto il programma Afrodite su Alice Home TV, mentre nel 2007 ha partecipato come concorrente alla quinta edizione del reality showL'isola dei famosi, in onda su Rai 2, classificandosi al secondo posto con il 25% dei voti.[8] Nello stesso anno è tra i protagonisti di Morte di un confidente, film tv della serie Crimini diretto dai Manetti Bros., mentre nel 2009 recita in un episodio della terza stagione della serie tv I Cesaroni. Il 7 settembre 2008 si è sposata con l'attore e regista Angelo Maresca, mentre nel 2010 ha aderito all'Alleanza di Centro, diventandone responsabile nazionale per la cultura e lo spettacolo.[9]
Oltre al già citato legame con Klaus Kinski, Debora Caprioglio ha avuto una relazione con Geppy Gleijeses tra il 1998 e il 2003.[12] Tinto Brass[13] e Sven-Göran Eriksson[14][15] hanno affermato di aver avuto brevi relazioni con l'attrice, la quale tuttavia ha negato.[16] Nel 2008 ha sposato l'attore e regista Angelo Maresca[17] dal quale si è separata dopo dieci anni di matrimonio.[18] Si professa cattolica.[19]
^ Tinto Brasso e Caterina Varzi, Una passione libera. In forma di autobiografia, Marsilio, 2021.
«Il primo giorno delle riprese di Paprika, entrai nel suo camerino [...] mi avvicinai e la baciai. Fu l'inizio di una forte passione. [...] La rividi a Venezia dopo qualche tempo. Facemmo l'amore in una calle.»
^(EN) Sven-Göran Eriksson, Sven: My Story, Headline, 2013.
«It happened that I invited other women there - one of them being a beautiful Italian actress called Debora Caprioglio. Our relationship was brief, but it was written about in a newspaper. I don’t actually remember whether I got any grief from Nancy [Dell'Olio] over the Debora affair.»