Unter Hollywoods Blondinen ist sie eine der wandlungsfähigsten: sinnlich, spontan, langmähnig, schlank und wild wie eine moderne Monroe. Naomi Watts schaffte den Durchbruch 2001 mit ihrer Doppelrolle in "Mulholland Drive" von David Lynch, wo sie als naive Schauspielschülerin aus der Provinz in Los Angeles landet und an der Seite von Laura Elena Harring einem mysteriösen Mord nachspürt. Ihre Liebesszene mit der brünetten Partnerin gehört zu den erotischen Highlights des Mystery Thrillers.

1968 im englischen Shoreham geboren und in Australien aufgewachsen, freundete sie sich beim Dreh von Werbespots mit Nicole Kidman an, fiel erstmals in der Comic-Verfilmung "Tank Girl" an der Seite von Lori Petty und in der Stephen-King-Verfilmung "Kinder des Zorns 4" (als Hausfrau mit Alpträumen) auf und gehörte neben Jacqueline Bisset und Catherine McCormack zu den Kurtisanen im Venedig des 17. Jahrhunderts in "Gefährliche Schönheit" (1997).

Ihren ersten großen Mainstream-Film-Hit feierte sie im Remake des japanischen Horrorfilms "The Ring" (Regie: Gore Verbinski). Darin spielte sie die Reporterin Rachel, die den Tod ihrer Nichte untersucht und auf eine ominöse Videokassette stößt. Alle, die deren unheimlich surreale Bilder ansehen, erhalten einen Anruf und haben danach nur noch sieben Tage zu leben.

Es folgten Nebenrollen in der schwarzen britischen Komödie "Grabgeflüster", der existenzialistischen Satire "I Heart Huckabees" sowie in Alejandro Gonzalez Iñárritus "21 Gramm", in dem sie ihren Mann und die Töchter bei einem Verkehrsunfall verliert und sich dann in den Mann verliebt, dem das Herz ihres Ex-Gatten eingepflanzt wurde.

James Ivorys "Eine Affäre in Paris" führte Watts gemeinsam mit Kate Hudson als amerikanisches Geschwisterpaar nach Frankreich, wo sie sich ins Pariser Gesellschaftsleben stürzen. "The Ring 2" versucht, an den Erfolg des ersten Teils anzuknüpfen und konzentriert sich in erster Linie auf die Beziehung zwischen Rachel (Watts) und ihrem Sohn Aidan, von dessen Körper der Rachegeist Samara langsam Besitz ergreift.

Ihre bislang größte und beeindruckendste Rolle spielte sie in "King Kong", wo sie in die Fußstapfen von Filmdiva Fay Wray tritt und sich als wahrer Hollywood-Star profiliert.

Die 2004 für ihre Rolle in dem Drama "21 Gramm" für den Oscar nominierte Watts geriet 2007 in David Cronenbergs Thriller "Tödliche Versprechen" an einen grausamen Frauenhändlerring, an dessen Spitze Armin Mueller-Stahl als russischer Mafiaboss stand.

Michael Haneke versetzte in der Neuverfilmung eines eigenen Films in "Funny Games U.S." die grausame Handlung nach Amerika. Naomi Watts übernahm die zuvor von Susanne Lothar gespielte Rolle der Mutter, deren Kleinfamilie von zwei Eindringlingen systematisch getötet wird. Ihr nächstes Engagement erhielt sie von Tom Tykwer in dessen Thriller "The International", in dem sie an der Seite von Clive Owen zu sehen ist. Ähnlich gelagert ist ihr Auftritt in Doug Limans Thriller "Fair Game", in dem sie nach einer wahren Begebenheit eine CIA-Agentin spielt, die von der Bush-Regierung mutwillig enttarnt wird, weil ihr Mann (Sean Penn) diese in einem Zeitungsartikel der Lüge bezichtigt hat, im Bezug auf angebliche Massenvernichtungswaffen im Irak.

Da ist der Auftritt in Woody Allens Beziehungsreigen "Ich sehe den Mann Deiner Träume" das richtige Kontrastprogramm, auch wenn Watts hier eine von Ehemann und Mutter Genervte spielt.

Privat war Watts zeitweilig ihrem australischen Kollegen Heath Ledger ("Ritter aus Leidenschaft") verbunden, mit dem sie 2002 in Australien die Banditen-Saga "Ned Kelly" drehte. 2006 wurde bekannt, dass sie mit dem Schauspieler Liev Schneider zusammen ist. Die beiden haben seit Juli 2007 einen Sohn.