Eduquée dans une école catholique pour filles, Leslie Bibb remporte une compétition, en 1990, lors du Oprah Winfrey Show, qui lui permet de signer un contrat, en tant que modèle, avec la célèbre agence Elite. Sa jeune carrière de mannequin l'amène à voyager à travers le monde. Formée en parallèle au jeu d'acteur, elle fait très vite ses premières armes devant la caméra dans des séries comme Pacific Blue, Papa Bricole ou Voilà!.

Après le départ de Susan Walters, la jeune comédienne décroche son premier rôle régulier, en 1997, dans la saison 2 de Flic de mon coeur. Elle y joue, face à Tony Crane, l'inspectrice Janine Rebbenack. Si la série est annulée quelques mois plus tard, la chance est au rendez-vous en 1999 avec Popular. Très populaire, le teen show et son personnage de la pom-pom girl Brooke McQueen, la propulsent sous les feux des projecteurs. Ce succès lui offre de multiples opportunités, dont un rôle aux côtés de Joshua Jackson et Paul Walker dans The Skulls : société secrète.

En 2002, Leslie Bibb tient un rôle récurrent dans la saison 9 de la série médicale Urgences. Son personnage, l'interne Erin Harkins, a une brève relation avec le Dr Luka Kovac (Goran Visnjic). Dans la foulée, Rod Lurie l'engage pour intégrer une équipe du FBI dans Line of Fire. La série étant annulée à l'issue de la première saison, elle devient Tallulah Simmons, une psychologue de la Police de Boston qui vient en aide à Jerry O'Connell dans Preuve à l'appui.

Très sollicitée, la comédienne a un planning chargé. Ambassadrice de la prestigieuse marque de cosmétiques Revlon, Leslie Bibb multiplie les projets et donne notamment la réplique à Will Arnett dans le film indépendant Petits suicides entre amis et à Adam Goldberg dans Miss Nobody. Le grand public la découvre dans la peau de la journaliste Christine Everhart, face à Robert Downey Jr, dans les deux premiers volets d'Iron Man, et dans celle de la rivale d'Isla Fisher dans la comédie Confessions d'une accro au shopping.

Les années qui suivent sont plus difficiles. Sa nouvelle série, GCB, avec Mark Deklin et Kristin Chenoweth, est vite retirée de l'antenne, faute d'audience. En 2014, elle devient la meilleure amie de Taraji P. Henson dans le thriller Double Trahison. Les seconds rôles s'enchaînent, sans lui permettre de se distinguer véritablement. Dans Don Verdean, l'actrice a pour partenaire son compagnon Sam Rockwell. Et dans la comédie American Housewife, elle interprète Viv, la voisine survoltée de la famille Otto. Robin Wright la dirige en 2017 dans The Dark of Night, un court métrage dans lequel elle accompagne Lily Collins dans son combat contre l'anorexie.

Avec la série Netflix Jupiter's Legacy, Leslie Bibb renoue, au printemps 2021, avec le devant de la scène. Elle y interprète, aux côtés de Josh Duhamel, la super-héroïne Lady Liberty, déterminée à protéger l'humanité, en attendant que la jeune génération prenne la relève.

Pascal Muscarnera