D'origines italienne et portugaise, Amber Valletta naît à Phoenix, Arizona, en 1974. A 15 ans, elle entre à la Linda Layman Agency modeling school et 2 ans plus tard, Amber Valletta signe un contrat avec Calvin Klein pour le parfum Eternity.

Dans les années 90, Amber Valletta devient successivement le visage d'Armani, de Gucci, de Versace et Elizabeth Arden. Elle apparaît en couverture des magazines Vogue à travers le monde, Harper's Bazaar, Elle, Harper's Bazaar et i-D.

Parallèlement, Amber Valletta débute une carrière d'actrice avec Unzipped en 1995. Elle participe aussi à l'émission House of Style avec Shalom Harlow et Cindy Crawford sur MTV en 1996. Dans les années 2000, Amber Valletta joue dans Apparences, 1 Duplex pour 3 ou Hitch pour citer les plus connus.

Végétarienne, Amber Valletta est aussi engagée et millitante. Elle est notamment très active dans la lutte contre le cancer du sein et les actions relatives à l'écologie. Ces dernières années, Amber Valletta a fait son come-back avec Claudia Schiffer et d'autres top modèles des '90s.