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逛街时在原宿街上被星探发掘。在少女时期时，为时装杂志Pichilemon和偶像杂志Pure☆Pure做平面模特。2003年7月19日~8月31日期间，以电视节目《御台场冒险王》中的6人少女形象组成员的身份作现场直播演出，另外也曾为USC、USR等当过模特儿并开始接拍广告。
2004年，夏帆继宫崎葵之后，成为三井不动产的第11代广告女郎后人气急升；同年，夏帆正式步入表演领域，分别参演了三部电视剧《她已不在人世》、《给深爱的你》和《在世界的中心呼唤爱》，均饰演配；10月，在BS-i 频道播出的电视剧《手机刑事钱形零》中担任主角，这是夏帆首部主演的电视剧作品。
2005年1月，夏帆继续主演了《手机刑事钱形零》的第二部；4月起，担任了日本损害保险协会的防火海报当模特兼宣传大使；同时出演了木村拓哉主演的电视剧《引擎》，饰演了剧中孤儿院里的一个女孩子；7月，与福田麻由子、志田未来联合出演了校园剧《女王的教室》，饰演神田和美（志田未来饰）的姐姐神田优；9月起，夏帆为文艺春秋「文春文库秋之100册展览会」当硬照模特。
2006年1月，出演了改编自中国四大名著之一的《西游记》日剧版；3月，参演的喜剧电影《无厘头森林之第一次接触》在日本上映；4月，加盟了黑木瞳主演的励志日剧《芭蕾舞蹈家》；同时发行了出道后个人的第一本写真集《Step. in小勇士们Gamera》；6月14日，夏帆与音乐组合V6合作的的单曲PV《Good Day!!》公开；同年，与富冈凉联合出演科幻电影《小勇者卡美拉》。
2007年，主演了田园治愈系电影《天然子结构》，并凭借在电影里的出色表现而一举拿下第31届日本电影金像奖最佳新人奖、第29回横滨电影节最佳新人奖和第32回报知电影奖最佳新人奖等多个奖项。
2008年1月，夏帆主演的悬疑推理系日剧《四姐妹侦探团》在日本朝日电视台播出；同年主演了奇幻电影《东京少女》、音乐题材电影《歌魂》、纯爱电影《砂时计》，并凭借三部影片获得第21届日刊体育电影大奖最佳新人奖；7月，出演了日剧SP《无家可归的中学生》，饰演田村幸恵一角；10月2日，夏帆带着作品《东京少女》参加了第13届韩国釜山国际电影节。
2009年4月，继续参演日剧SP《无家可归的中学生2》；接着出演了脱力系日剧《面探型男》的第五集；8月1日，夏帆搭档冈田将生主演了富士电视台的日剧《粉红系男孩》，在剧中饰演都冢凉一角，该剧不仅跨季播出，而且还变更播放时间段，在连续剧史上还是首次尝试。
2010年，夏帆参演了剧场版《圈套剧场版3：灵异者大混战》的拍摄；8月14日，主演的电影《实习警犬物语》在日本上映，并在剧中饰演了一名实习警犬训练员；12月，客串了医疗剧《兽医杜立德》的第八集。
2011年，与织田裕二、柴崎幸联合出演日剧《外交官黒田康作》；11月，出演的情感剧《男朋友、老公、男**人们》在日本播出，饰演了犬山家的小女儿育子。
2012年，夏帆主演了日本WOWOW电视台制作的悬疑日剧《银线草》，饰演了身份神秘、美丽孤独的少女伊东静加；11月，跟SMAP成员草剪刚一起出演的剧情片《任侠看护》在日本上映。