Alessandra je rođena u brazilskom Erechimu 11. travnja 1981. Njeni roditelji (talijanskog i poljskog porijekla), vlasnici su benzinske pumpe. Alessandra kreće na tečaj manekenstva s 12 godina, a s 14 godina plasirala se među 20 finalistica na natjecanju modela u Brazilu. S 15 godina počinje raditi za modnu agenciju Dilson Stein. Nakon pobjede Izbora za Eliteovo lice, počinje svoju vrtoglavu karijeru kao model. Od naslovnice brazilskog magazina El do reklama za Revlon, Christian Dior, Giorgio Armani, Ralph Lauren. Kao manekenka je radila za modne kuće: Prada, Chanel i Oscar de la Renta. Pojavila se u mnogim važnim časopisima, uključujući: Cosmopolitan, El, GQ, Harpers Bazar, Vogue, Glamour...

2004., kreirala je svoju liniju kupaćih kostima nazvanu Alessandra Ambrosio by Sais. Prodano je 10 000 kostima za samo jedan mjesec prodaje. Alessandra se nekoliko puta pojavljivala na televiziji. Godine 2006., imala je sporednu ulogu u filmu Casino Royale. Također se pojavila i u seriji Kako sam upoznao vašu majku zajedno sa svojim kolegicama anđelima Adrianom Limom, Selitom Ebanks, Marisom Miller, Mirandom Kerr i Heidi Klum.

Alessandra je i mama -sa kalifornijskim biznismenom Jamieom Mazurom ima 9-godišnju kćer Anju Louise i 5-godišnjeg sina Noaha Phoenixa koji s njom vježba jogu smiley.

Alessandra Ambrosio jedna je od najbolje odjevenih street style zvijezda među modelima i jedna od onih zgodnih mama čijim se stilom mnoge žene inspiriraju. Njen modni izričaj definitivno odgovara podneblju u kojem živi i radi, a toplo kalifornijsko vrijeme idealna je podloga za boho stil i lagane, prozračne i lepršave odjevne komade koje redovito nosi.