1993年，因喜欢歌手工藤静香，仲间由纪惠进入冲绳当地的艺人培养学校—冲绳演员学会学习。1994年，仲间由纪惠在冲绳电视广播《青之夏》的普通公开招募试听中获得最高奖。
1995年，仲间由纪惠被《青之夏》的电视制片人介绍到了工藤静香所属的Production尾木经纪公司，由此去了东京；同年，仲间由纪惠以电视剧《给在日本母亲的一封短信2》正式出道。
1996年，仲间由纪惠以研修生的身份加入偶像团体东京劲舞娃娃；同年6月，在小室哲哉的音乐节目《TK MUSIC CLAMP》中凭借单曲《Moonlight to daybreak》歌手出道；8月10日，出演的喜剧电影《友子惊险之旅》上映，这是仲间由纪惠在电影中的初次亮相；10月14日，由柏原崇、佐藤蓝子、内藤刚志等主演的爱情喜剧《一吻定情》播出，饰演矢田园子。
1997年，出演的刑侦特别剧《跳跃大搜查线：97岁末特别警戒篇》首播。
1998年，与深田恭子、金城武、加藤晴彦共同出演的爱情剧《神啊，请给我多一点时间》首播，仲间由纪惠饰演深爱着男主角启吾的知名乐团女主唱“泷村薰”。
1999年，与堂本刚、远藤久美子领衔主演的电视剧《重返少年时》播出，仲间由纪惠饰演与男主角一样有着多次重生机会的“室井莳”；6月24日，与堂本光一、濑户朝香联袂出演的爱情剧《P.S.我很好，俊平》开播，仲间由纪惠扮演男主角一直暗恋的“小夜子”。
2000年，出演的爱情剧《两千年之恋》播出；1月22日，与田边诚一、麻生久美子等联合出演的恐怖电影《贞相大白》上映，仲间由纪惠在片中饰演继承了母亲灵能力却生活坎坷的“贞子”，这是其首次担任电影主演；7月7日，与阿部宽领衔主演的悬疑推理喜剧《圈套》在日本首播，仲间由纪惠饰演没有名气的魔术师“山田奈绪子”。
2001年，搭档高桥克典主演的爱情剧《双面情人》在日本NTV电视台播出，仲间由纪惠饰演为爱执着的“相泽早纪”；7月3日，与王菲和中井贵一共同主演的爱情剧《弄假成真》播出，仲间由纪惠出演可爱天真的企业家千金“杉野惠美”。
2002年，主演的悬疑推理喜剧《圈套2》播出；4月17日，领衔主演的热血励志校园剧《极道鲜师》播出，仲间由纪惠在剧中饰演看着有些傻里傻气，但对待学生真诚热忱的数学老师“山口久美子”，凭借该角色获得了第33届日剧学院赏最佳女主角奖；11月9日，与阿部宽共同主演的悬疑推理喜剧片《圈套剧场版1》上映。
2003年，与市川新之助、米仓凉子等联合出演的大河剧《武藏》播出；3月26日，主演的特别剧《极道鲜师SP：鬼马校园毕业礼》播出；4月8日，与小田切让领衔主演的悬疑推理剧《颜》首播，仲间由纪惠在剧中饰演擅长嫌犯肖像画并能藉此解读犯罪心理的女警“平野瑞穗”；9月5日，出演的电视剧《毛骨悚然撞鬼经》播出；10月16日，主演的悬疑推理喜剧《圈套3》开播；11月8日，搭档藤木直人主演的犯罪电影《堕天使》上映，仲间由纪惠扮演一直生活在不幸中私生女“树理”。
2004年，与和田聪宏、夏八木勋、中村俊介等合作出演的情感剧《东京湾景》首播，仲间由纪惠在剧中一人分饰两角，分别饰演因与日本青年相爱而遭到家人反对的在日第二代韩裔“金优里”和因家族反对与日本男人交往而致使她找不到真正自己的在日本第三代韩裔“木本美香”；11月17日，出演的家庭情感剧《弟》播出。
2005年，与龟梨和也、赤西仁等联袂主演的热血励志校园剧《极道鲜师2》在日本首播，该剧最高收视率达32.5%，仲间由纪惠凭借该剧获得了第44届日剧学院赏最佳女主角奖；9月17日，与小田切让、黑谷友香、泽尻英龙华等共同主演的奇幻动作爱情片《甲贺忍法帖》上映，仲间由纪惠饰演天真烂漫，心地善良的美少女“胧”；10月2日，与森光子、野际阳子、米仓凉子联合主演的电视剧《春与夏~迟迟未到的信》播出；11月13日，主演的悬疑推理喜剧《圈套》特别篇《预知死亡之日的女占卜师》播出；12月31日，在第56届红白歌会中担任主持人。
2006年，出演的古装奇幻剧《里见八犬传》播出，仲间由纪惠在剧中一改之前的造型，出演被恶灵诅咒的悲情公主“伏姫”；1月8日，与上川隆也、松本明子、胜野洋等合作主演的古装剧《功名十字路》播出，仲间由纪惠扮演性格开朗，辅佐丈夫建功立业的“千代”；3月15日，推出单曲《仲间由纪惠with Download》；6月10日，主演的悬疑推理喜剧片《圈套剧场版2》首映；12月23日，与西岛秀俊、井川遥、及川光博等联袂主演的古装电影《大奥》上映，仲间由纪惠饰演聪慧达理的大奥总管“绘岛”，因此获得了第31届日本电影学院奖最佳女主角提名；12月31日，担任第57届红白歌会主持人。
2007年，仲间由纪惠与谷原章介、松坂庆子领衔主演的喜剧《嫁个好人家》首播，她在剧中饰演热心助人的自由撰稿人“山本君子”；5月1日，主持一年一期关注环境的节目《仲间由纪惠的蓝色地球》；7月14日，主演的电视剧《岛根的律师》播出；9月16日，主演的电视剧《向日葵~夏目雅子27年演艺生涯与母爱》播出；10月18日，与泉品子、柳时元、益冈彻等共同主演的喜剧《女警女警》开播，仲间由纪惠饰演拥有强烈正义感和人情味的新人女警“畑山来实”；12月31日，出任第61届红白歌会的审查员。
2008年，与生濑胜久、宇津井健、三浦春马等联袂主演的热血励志校园剧《极道鲜师3》播出，该剧平均收视率为22.8%，是日剧收视冠军，仲间由纪惠凭借该剧获得了第57届日剧学院赏最佳女主角奖；11月22日，与中居正广、柴本幸、西村雅彦联合主演的战争电影《我想成为贝壳》首映，仲间由纪惠凭借该片获得了第32届日本电影学院奖最佳女主角提名；12月31日，担任第62届红白歌会主持人。
2009年，与市川龟治郎、村上弘明、高桥英树合作出演的古装剧《宁宁女太阁记》播出，仲间由纪惠饰演有尾张第一美人之称的丰臣秀吉正妻“宁宁”；1月8日，仲间由纪惠搭档加濑亮主演的爱情剧《平凡奇迹》首播，她在剧中扮演美貌能干的32岁白领丽人“中城加奈”；3月28日，主演的热血励志校园剧《极道鲜师3毕业特别篇》播出；5月23日，出演的推理剧《Mr.Brain》播出；7月11日，主演的喜剧电影《极道鲜师电影版》上映；10月16日，与要润、佐藤智仁、芦名星等共同主演的电视剧《谜不可触》播出，仲间由纪惠饰演三流杂志社的记者“鸣海辽子”；12月31日，担任第63届红白歌会主持人。
2010年，主演的悬疑推理喜剧片《圈套剧场版3：灵异者大混战》上映；5月15日，主演的悬疑推理喜剧《圈套2010新作特别篇2》播出；6月12日，与苍井优、铃木京香、竹内结子等领衔主演的剧情片《花》上映，仲间由纪惠饰演天生体质弱的“慧”；11月3日，与草剪刚联袂出演的特别剧《99年的爱~日裔美国人~》播出，该剧平均收视率达19.1%；12月4日，与堺雅人、松坂庆子、西村雅彦等联合主演的剧情片《武士的家用帐》上映，仲间由纪惠饰演男主角猪山直之美丽而贤惠的妻子“猪山驹”。
2011年，与檀丽、渡部笃郎、三浦理惠子等合作出演的悬疑剧《美丽邻居》首播，仲间由纪惠在剧中挑战坏女人角色；7月17日，与高冈早纪、冢本高史、奥田瑛二等一同主演的古装剧《暴风雨》播出，仲间由纪惠在剧中饰演琉球士族孙家的少女“真鹤”；10月16日，出演的电视剧《南极大陆》开播；12月9日，与濑户朝香、佐藤江梨子、西田尚美等共同主演的医疗剧《恶女们的手术刀》播出，仲间由纪惠出演美丽聪慧、拥有高超医术的外科医生“桧山冬实”。
2012年，与泉品子、佐野瑞树、小林绫子等联袂出演的电视剧《向田邦子新春特别篇：花嫁》播出；1月20日，与佐佐木藏之介、市川实日子、永山绚斗等联合主演的爱情剧《恋爱啃老族～忘记爱情开始的方法》开播，仲间由纪惠在剧中饰演任职于出版社的美丽女子“木下凛”；1月28日，与谷原章介、神威乐斗、冢本高史合作等主演的古装电影《剧场版暴风雨3D》上映；4月21日，主演的多元素系列剧《世界奇妙物语2012年春季特别篇》播出；7月7日，与泽村一树、志田未来、君野梦真等共同主演的喜剧《幽灵妈妈搜查线》播出，仲间由纪惠饰演开朗且乐于助人的生活安全科警察“上原蝶子”；12月21日，主演的医疗剧《恶女们的手术刀2》播出。
2013年，仲间由纪惠领衔主演的悬疑剧《沙希》播出，她在剧中饰演擅长用语言挑起他人内心潜伏情绪的“网滨沙希”；2月9日，搭档田村正和主演的古装剧《夺命剑》播出；5月25日，与井浦新、青山伦子、藤本隆宏等联袂出演的电视剧《小岛上的老师》播出；9月27日，与夏菜、速水直道等联合主演的特别剧《怦然心动的人生整理魔法》播出，仲间由纪惠饰演绰号“紫菜包饭”的清理公司负责人“乘田磨辉子”。
2014年，出演的悬疑剧《沉睡的森林》播出；1月11日，主演的悬疑推理喜剧片《圈套剧场版4：最后的舞台》首映；1月12日，主演的悬疑推理喜剧《圈套2014特别篇》播出；3月31日，与吉高由里子、伊原刚志、浅田美代子等一同出演的古装剧《花子与安妮》播出，仲间由纪惠饰演女主角花子一生的挚友“叶山莲子”，由此获得了第82届日剧学院赏最佳女配角奖；5月9日，领衔主演的电视剧《森光子的一生》播出；10月15日，由水谷丰和成宫宽贵领衔主演的刑侦剧《相棒第十三季》播出，仲间由纪惠客串出演掌握国家机密的警视厅总务课长“社美弥子”。10月20日，与佐藤隆太、高岛礼子、木野花等共同主演的侦探剧《SAKURA～听到事件的女人～》首播，仲间由纪惠饰演拥有独特倾听力及卓越记忆力的警察“水泽樱”；12月30日，与安住绅一郎共同担任第56届日本唱片大赏的主持人。
2015年，搭档町田启太主演的情感剧《美女与男子》播出，仲间由纪惠在剧中首次挑战演艺经纪人角色；9月12日，与江口洋介、本木雅弘、绫野刚联袂出演的惊悚电影《天空之蜂》上映；9月16日，与歌手谷村新司合作的歌曲《北陆的浪漫》发行，这是仲间由纪惠时隔9年的首次歌唱活动；10月14日，主演的舞台剧《放浪记》首演；12月30日，再度与安住绅一郎搭档，担任第57届日本唱片大赏的主持人。
2016年，与轻部真一共同主持的富士电视台音乐节目《Music Fair》开播；10月12日，出演的刑侦剧《相棒第十五季》播出。
2017年，由仲间由纪惠领衔主演的悬疑剧《乐园》首播，她在剧中饰演一直活在心理阴影中的撰稿人“前畑滋子”；2月11日，出演的刑侦电影《相棒剧场版4》上映；3月25日，与渡濑恒彦、津川雅彦、余贵美子等共同出演的悬疑剧《无人生还》播出，仲间由纪惠饰演被神秘声音指控杀害自己学生的家庭教师“白峰凉”；4月17日，特别出演的推理剧《贵族侦探》播出；10月17日，由井上真央领衔主演的悬疑剧《明日的约定》播出，仲间由纪惠在剧中饰演神秘死亡学生的偏执母亲“吉冈真纪子”；10月18日，出演的刑侦剧《相棒第十六季》播出。
2018年，声音出演3月3日上映的电影《生存之街》。担任3月29日播出的《役者旅～騒ぐダンディの自由すぎイタリア～》旁白解说。5月6日担任NHK特别节目《ブループラネット》的解说。12月18日､19日担任《ブループラネット完全版》的解说。
2019年，仲间由纪惠产后复出，参演的电视剧《相棒第十七季》元日特别篇播出。主持富士台音乐节目《MUSIC FAIR》。担任3月25日播出的电视剧《大奥最终章》的解说。7月10日，参演日本台电视剧《伪装不伦》开播。10月9日，出演由水谷丰和反町隆史主演的电视剧《相棒第18季》播出。
2020年，参演由唐泽寿明主演的《骚扰游戏SP 秋津VS过动之女》播出；1月14日，参演的电视剧《10的秘密》播出。
10的秘密 2020-01-14 饰演仙台由贵子 主演向井理，仲里依纱，渡部笃郎
骚扰游戏SP 秋津VS过动之女2020-01-10 饰演鲛岛冴子 主演唐泽寿明
相棒第18季 2019-10-09 饰演社美弥子 导演桥本一，権野元 主演水谷丰，反町隆史
伪装不伦 2019-07-10 饰演吉泽叶子 导演铃木勇马，南云圣一 主演杏，谷原章介
相棒第十七季 2019-01-01 饰演社美弥子 导演权野元 主演水谷丰，反町隆史
相棒第十六季2017-10-18 饰演社美弥子 导演桥本一 主演水谷丰，反町隆史
明天的约定2017-10-17 饰演吉冈真纪子 导演土方政人，小林义则 主演井上真央
贵族侦探2017-04-17 饰演谜 导演中江功 主演相叶雅纪
无人生还2017-03-25 饰演白峰凉 导演和泉圣治 主演津川雅彦
乐园2017-01-08 饰演前畑滋子 导演権野元 主演黑木瞳
相棒第十五季2016-10-12 饰演社美弥子（第1、10、18集出场） 导演兼崎凉介，桥本一，藤冈浩二郎，权野元 主演水谷丰
美女与男子2015-04-14 饰演泽渡一子 导演田中正，松浦善之助 主演町田启太，濑川亮
SAKURA～听到事件的女人～2014-10-20 饰演水泽樱 导演铃木浩介，水村秀雄 主演佐藤隆太，相岛一之
相棒第十三季2014-10-15 饰演社美弥子（第1、10、15、16集出场） 导演和泉圣治，桥本一 主演水谷丰，成宫宽贵
森光子的一生2014-05-09 饰演森光子 导演星田良子 主演藤木直人
花子与安妮2014-03-31 饰演叶山莲子 导演柳川强，松浦善之助 主演吉高由里子，伊原刚志
圈套2014特别篇2014-01-12 饰演山田奈绪子 导演堤幸彦 主演阿部宽
不眠之夜的恐怖故事2014-01-10 导演田岛与真 主演生濑胜久
沉睡的森林2014-01-02 饰演山田 导演土井裕泰 主演阿部宽
蜜糖陷阱2013-10-19 饰演美山なつみ 导演日比野朗，七高刚 主演内山理名，小泽征悦
怦然心动的人生整理魔法2013-09-27 饰演乗田磨辉子 导演佐藤东弥 主演夏菜
警部补矢部谦三22013-07-05 饰演山田奈绪子(第8集) 导演藤原知之 主演生濑胜久
离岛老师 2013-05-25 饰演夏村千寻 导演松浦善之助，野田雄介 主演井浦新，青山伦子
夺命剑2013-02-09 饰演いち 导演藤田明二 主演田村正和
沙希2013-01-08 饰演网浜沙希 导演今井和久 主演三浦翔平，内田有纪
恶女们的手术刀22012-12-21 饰演桧山冬实 导演日比野朗 主演中村苍
幽灵妈妈搜查线2012-07-07 饰演上原蝶子 导演佐藤东弥，大谷太郎 主演泽村一树，志田未来
世界奇妙物语2012年春季特别篇2012-04-21 饰演赤井佳惠 导演高丸雅隆 主演铃木福
恋爱NEET2012-01-20 饰演木下凛 导演吉田秋生，高成麻亩子 ，大泽佑树 主演佐佐木藏之介，市川实日子，永山绚斗
向田邦子新春特别篇：花嫁2012-01-02 饰演片仓巴 导演清弘诚 主演泉平子
侏罗纪世界2017-08-04 饰演克莱尔（日语吹替） 导演科林·特莱沃若
相棒剧场版42017-02-11 饰演社美弥子 导演桥本一 主演水谷丰
天空之蜂2015-09-12 饰演赤岭 导演堤幸彦 主演江口洋介
乔瓦尼之岛2014-02-22 饰演Sawako（声演） 导演西久保瑞穗 主演市村正亲
圈套剧场版4：最后的舞台2014-01-11 饰演山田奈绪子 导演堤幸彦 主演阿部宽
暴风雨3D2012-01-28 饰演孙宁温 导演吉村芳之 主演谷原章介
武士的家计簿2010-12-04 饰演猪山驹 导演森田芳光 主演堺雅人
FLOWERS2010-06-12 饰演慧 导演小泉德宏 主演苍井优
圈套剧场版3：灵异者大混战2010-05-08 饰演山田奈绪子 导演堤幸彦 主演阿部宽
掌中的幸福2010-01-23 饰演吹奏乐部顾问 导演加藤雄大 主演浅利阳介
极道鲜师电影版2009-07-11 饰演山口久美子 导演佐藤东弥 主演龟梨和也
史上最不幸的大佬三郎2009-02-28 饰演修女 导演山口雄大 主演石黒英雄
我想成为贝壳2008-11-22 饰演清水房江 导演福泽克雄 主演中居正广
大奥2006-12-23 饰演绘岛 导演林彻 主演 西岛秀俊
圈套剧场版22006-06-10 饰演山田奈绪子 导演堤幸彦 主演阿部宽
甲贺忍法帖2005-09-17 饰演胧 导演下山天 主演小田切让
G@me2003-11-08 饰演葛城树里 导演井坂聪 主演藤木直人
圈套剧场版12002-11-09 饰演山田奈绪子 导演堤幸彦 主演阿部宽
还有明天电影版2002 饰演接待员仲间
LOVE SONG2001 饰演彰子
北陆ロマン 2015-09-16 日语
恋のダウンロード 2006-03-15 日语
爱してる Maxi 2001-02-21 日语
2014 第82回 最佳女配角 花子与安妮 （获奖）
2008 第57回 最佳女主角 极道鲜师3 （获奖）
2005 第44回 最佳女主角 极道鲜师2 （获奖）
2004 第39回 最佳女主角 圈套3 （获奖）
2003 第37回 最佳女主角 颜 （获奖）
2002 第33回 最佳女主角 极道鲜师 （获奖）
2009 第32届 最佳女主角 我想成为贝壳 （提名）
2008 第31届 最佳女主角 大奥 （提名）
吹弹可破的肌肤，大大的眼睛，以及一头黑色的长发，仲间由纪惠散发着典型美女的气息。同时，她从正剧到喜剧角色都能驾驭，是一位实力派演员。（人民网-日本频道评）仲间由纪惠也有一副华丽动人的歌喉，歌唱能力强。（《新京报》、谷村新司评）
仲间由纪惠有着一头乌黑亮丽的长直发，眉宇间散发着英气。（时光网评）在《神啊，请给我多一点时间》中，她是泷村熏。长发，清冷的面容，幽怨的眼神，冷艳绝伦的她即使与清纯可爱的深田恭子打对台戏，也依然抢走了不少风头。（《新京报》评）在《圈套》中，仲间由纪惠不计形象的搞笑演出，让人对她精湛的演技刮目相看。（网易娱乐评）外形冷艳的她在《极道鲜师》中放弃了个人形象，革命之极的运动服，乡土味十足的小辫，呆滞厚重的大框眼镜，洗尽铅华的她大放异彩，成功地塑造了一位热血又略带傻气的中学女教师。（《信息时报》）
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