Rebecca Hall est née en 1982 en Royaume-Uni, de parents célèbres et issus du milieu artistique. Sa mère est la chanteuse d'opéra américaine Maria Ewing et son père, Peter Hall, est une des légendes de la scène britannique. Acteur et metteur en scène, il est également le fondateur de la Royal Shakespeare Company en 1960, et le successeur de Laurence Olivier à la tête du National Theater. Elle tourne en 2006 son premier film, au côté de James McAvoy dans la comédie Starter for ten de Tom Vaughn,
Starter for ten. En 2007, elle partage, avec Christian Bale, Michael Caine et Hugh Jackman l’affiche du film d’époque de Christopher Nolan Le prestige.
Hall remporte un large succès pour son interprétation de Rosalinde dans Comme il vous plaira. La production de Peter Hall débute au Théâtre Royal de Bath en 2003 avant une tournée internationale et une série de reprises, en 2005, au Rose Theatre de Kingston, puis à la Brooklyn Academy of Music, à l’Ahmanson Teeater de Los Angeles et au Curran Theater de San Francisco.
En 2004, l’actrice tient la tête d’affiche de 3 spectacles du Théâtre Royal de Bath : Galileo’s Daughter de Timberlake Wertenbaker (rôle-titre, sous la direction de Peter Hall) ; Don Juan de Molière dans une adaptation de Simon Nye (rôle d’Elvire, sous la direction de Thea Sharrock) ; Man and Superman de George Bernard Shaw (Ann Whitfield, dans une mise en scène de Peter Hall). Durant l’été 2003, elle joua Barbara dans Fight for Barbara de D. H. Lawrence, sous la direction de Thea Sharrock, au Théâtre Royal de Bath.
Rebecca Hall compte parmi ses créations au petit écran : Wide sargasso sea de Brendan Maher, Einstein and Eddington avec David Tennant et Andy Serkis, Joe's place avec Michael Gambon, ainsi que la prestigieuse adaptation du roman de Mary Wesley The camomille lawn par Peter Hall et Don’t leave me this way de Stuart Orme. En 2008, elle fait partie du prestigieux casting du film de Woddy Allen intitulé Vicky Cristina Barcelona.