Née le 21 Septembre 1977, Audrey Dana suit quelques cours de théâtre dès son plus jeune âge, avant d'obtenir le Premier Prix d'Art Dramatique du Conservatoire National d'Orléans. Elle monte alors à Paris, rejoindre l'Ecole Supérieure d'Art Dramatique.
Elle se fait préalablement connaître en 2001 dans une pièce intitulée Le Carton (dont s'empare Charles Nemes lors d'une adaptation cinématographique trois ans plus tard), avant de jouer un texte de Bernard Werber, Nos amis les Humains. Succès oblige, l'auteur transpose son oeuvre sur grand écran et impose Audrey Dana au casting, le tout produit par Claude Lelouch (Nos amis les Terriens, en 2007). Ce même Claude Lelouch l'engage ensuite pour interpréter l'un des rôles phare de son dernier né, Roman de gare, aux côtés de Dominique Pinon et Fanny Ardant. Nommée au César du Meilleur Espoir Féminin, elle ne recevra que le Prix Romy Schneider pour sa prestation.

Audrey Dana a pour projet de passer derrière la caméra, et ce, afin de signer son tout premier long métrage en tant que metteur en scène, Maryland.