Она уже тогда была стройной и красивой девушкой, поэтому неудивительно, что в 14-летнем возрасте попробовала себя в качестве модели. Во время учебы в университете Рэйчел открыла для себя мир театра, участвуя в студенческих постановках. Актерство настолько увлекло ее, что вместе со своими друзьями она создала драматическую группу из студентов, которую назвали «говорящие языки Кэмбриджа».
Об учебе актриса тоже не забывала, особенно ей нравилось литературоведение и критика. Так она оказалась между двумя страстями: любовью к книгам и к сцене. Склоняясь к первому, она даже собиралась писать докторскую диссертацию, но все же выбрала второе. Впрочем, получив диплом, она отказалась совершенствоваться в театральной игре и перешла на телевидение.
Дебют Рэйчел Вайс на телеэкране состоялся в 1992 году. В течение трех лет ее роли были небольшими, но уже в 1996 году она появилась на широком экране в фильме «Цепная реакция» с Киану Ривзом. В том же году Рэйчел сыграла эпизодическую, но яркую роль в знаменитой картине Бернардо Бертолуччи «Ускользающая красота». Наконец, в 1997 году ей досталась главная роль в трогательной драме «Унесенный морем».
1999 год принес Рэйчел Вайс известность в Голливуде, а значит, и во всем мире, – на экраны вышла «Мумия». Впрочем, слава не изменила девушку, она по-прежнему выбирала лишь те роли, которыми могла что-то рассказать зрителю. Среди них – Грета во «Вкусе солнечного света», Марли в детективе «Вердикт за деньги», Тэсса в «Преданном садовнике», принесшая ей «Оскар».
В фильмографии Рэйчел Вайс много запоминающихся работ. Например, в картине «Агора» 2009 года Рэйчел исполнила роль первой женщины-ученого Гипатии Александрийской, жившей в V веке н.э., к словам которой прислушивались правители. В фильме «Милые кости» того же года ей досталась сложная героиня, потерявшая ребенка при крайне ужасных обстоятельствах. Картина «Дом грез» принесла актрисе личное счастье, она познакомилась со своим будущим мужем Дэниэлом Крэйгом. В 2011 они поженились.