Émilie Dequenne est née le 29 août 1981 à Beloeil, en Belgique. Elle grandit dans un tout petit village au sein duquel son grand père créa sa propre entreprise de menuiserie.

Ses parents aimaient régulièrement l’emmener voir des pièces de théâtre au rythme de deux fois par an. Ce sont ces représentations qui l’ont littéralement «contaminée».

A huit ans, sa mère décide de l’inscrire dans une académie de musique proposant des cours de diction, de déclamation et d’art dramatique. En 1996 a lieu un casting sauvage pour le film des Frères Dardenne. Sa mère, d’un naturel méfiant, cette fois approuve. Les frères reçoivent deux ou trois mille lettres, et rencontrent trois cents filles. Tout compte fait, ils décident de faire appel à elle pour être « ROSETTA », elle abandonne Sciences Po.
Sa performance lui vaut en 1999 un Prix d'interprétation au Festival de Cannes. Elle retrouve les frères DARDENNE en 2006 avec CHACUN SON CINEMA.

Elle ne cesse dès lors d’enchainer les tournages, travaillant avec des réalisateurs tels que Christophe GANS (LE PACTE DES LOUPS - 2000) ; Catherine CORSINI (MARIÉES MAIS PAS TROP - 2002) ; Claude BERRI (UNE FEMME DE MÉNAGE - 2001) ; Philippe LIORET (L'ÉQUIPIER - 2003) ; Laurent DUSSAUX (AVANT QU'IL NE SOIT TROP TARD - 2004) ; Yves BOISSET (JEAN MOULIN - 2002) et plus récemment Jean-Daniel VERHAEGHE (LE GRAND MEAULNES - 2005) et Marc FITOUSSI (LA VIE D'ARTISTE - 2006)

Dernièrement elle était à l’affiche de « LA FILLE DU RER » d’André TECHINÉ et l’on pourra la retrouver dans J’AI OUBLIÉ DE TE DIRE de Laurent VINAS RAYMOND et LA MEUTE de Franck RICHARD...

Elle retrouve ici Didier LONG après avoir joué sous sa direction dans MADEMOISELLE JULIE de STRINDBERG, en 2008 au Théâtre Marigny.