漂亮的香椎由宇有一部分外国血统，她的外公是一名美国记者。

香椎在十四岁那年成了平面模特，出现在少女时尚杂志《mc Sister》之上。不久后，她又当上了旁氏DOUBLE WHITE系列护肤品的广告女郎，由此一举广为人知。

香椎由宇的影坛出道极为风光，是轰动一时的热门话题。2004年，她被选中在战争大片《暴风女神》中担任关键角色。该片汇集了小说家福井晴敏、金牌制作人龟山千广、名导演樋口真嗣等一干精英，主演阵容则包括了役所广司、妻夫木聪等诸多大牌，然而在片中扮演德日混血美少女的香椎此前只在两部电视剧中有过一点表演经验。05年是香椎在影坛站稳脚跟并打开局面的一年，这年有四部她出演的电影上映，除了《暴风女神》，还有《琳达琳达》、《大停电之夜》和《笨贼丧擒救世主》，她凭借《琳达琳达》中的不俗表现获得了山路文子电影新人奖。

演艺事业上的顺风顺水并没有让香椎放弃学业。从日出高中毕业后，她进入目白大学外语学院的英美语系学习。07年香椎曾因为学校的安排一度去加拿大留学，暂时中止了艺能活动。

香椎所塑造的形象渐渐从美少女转为独立的成熟女性。她在不少名作中有过引人注目的表现，其中包括电影《DEATH NOTE》、《黄色的眼泪》，电视剧《东京塔》、《有闲俱乐部》等。此外，她还活跃在知名品牌的广告中。

2006年，香椎在影片《国宝山椒鱼》中和小田切让擦出火花。两人在07年底传出婚讯，让影迷们大为震惊。2008年2月16日，在香椎21岁生日即小田切让32岁生日那天，她正式入籍。