Nurgül Yeşilçay 1976 yılında İzmir’de doğmuştur. Eskişehir Anadolu Üniversitesi Tiyatro bölümünde okumuştur. 2002 yılında Asmalı Konak ile büyük çıkış yapmıştır.

Ortadoğu’nun en bilinen film festivallerinden Uluslararası Kahire Film Festivali’nde ana jüride yer almıştır. 13. Sadri Alışık Oyuncu ödülleri’nde En İyi Kadın Oyuncu ödülünü kazanmıştır. Çağdaş Sinema Oyuncuları Derneği (ÇASOD) Geleneksel 15. Oyuncu Ödülleri En İyi Kadın Oyuncu Ödülü almıştır.

Yeşilçay ilk evliliğini, Cem Özer ile 2004 yılında yaptı. Bu evlilikten bir oğlu vardır. Çift 2010 yılında boşanmıştır.