医師を目指して勉学に打ち込んでいた北川さんが芸能界へ足を踏み入れたきっかけは、高校2年生の時に神戸市内で受けたモデル事務所からのスカウトでした。当時は成績の伸び悩みに直面していた時期でもあり、「自分自身の可能性を試したい」と両親に直談判したと本人が手記やインタビューで振り返っています。
厳格な父親は当初、芸能界入りに難色を示したものの、最終的に「成績を落とさないこと」「大学をきちんと卒業すること」を条件に活動を許可しました。この約束を守り、彼女はトップモデル・女優として多忙を極める中、明治大学商学部へと進学し、4年間でしっかりと単位を取得して卒業しています。
2003年に『Seventeen』の「ミスセブンティーン」に選出されモデルデビューを果たすと、同年の実写版ドラマ『美少女戦士セーラームーン』の火野レイ(セーラーマーズ)役で女優デビュー。その後、映画『ワイルド・スピードX3 TOKYO DRIFT』への出演など着実にキャリアを積み重ねました。
2016年にはロックバンド・BREAKERZのボーカルでタレントのDAIGOさんと結婚。DAIGOさんの祖父は第74代内閣総理大臣・竹下登氏であり、日本の政界を代表する家系図と、大企業重役・医療家系という北川家のルーツが見事に結びついた「世紀のロイヤルカップル」として日本中から祝福を受けました。