Eva Mendes a été découverte à Los Angeles il y a cinq ans, alors qu’elle était étudiante à la Cal State Northridge. Elle a quitté l’université pour étudier le métier d’actrice avec le coach d’acteurs Ivana Chubbuck, mentor d’Elisabeth Shue et de Halle Berry. Elle est aussi l’une des actrices qui représentent les cosmétiques Revlon aux côtés de Julianne Moore et Halle Berry.
Eva Mendes a été la partenaire de Denzel Washington dans
Training Day d’Antoine Fuqua. Elle a également joué dans
2 Fast 2 Furious de John Singleton, avec Paul Walker et Tyrese, et auparavant dans
All About The Benjamins de Kevin Bray, avec Ice Cube, ainsi que dans
Urban Legend 2 de John Ottman. On la retrouve également dans
Out Of Time de Carl Franklin, pour lequel elle joue à nouveau avec Denzel Washington.
En 2005, elle partage l'affiche avec Will Smith dans
Hitch - Expert En Séduction. L'année suivante, c'est aux côtés de Nicolas Cage qu'elle joue, dans le film de Mark Steven Johnson,
Ghost Rider. En 2006 toujours, on peut la voir dans
The Wendell Baker Story,
La Nuit Nous Appartient.
En 2009, la brune pulpeuse obtient un rôle-titre dans le film
The Spirit de Frank Miller. Eva participe donc à un casting haut de gamme : Scarlett Johansson, Samuel L. Jackson...
En 2011, on la retrouve à l'affiche du drame amoureux
Last Night, aux côtés de Sam Worthington, Guillaume Canet et Keira Knightley.