26 Mart 1976'da Afyon'da doğan Nurgül Yeşilçay, Türk sinema ve dizi dünyasının başarılı oyuncularından biridir. İlk ve ortaokul eğitimini İzmir'de tamamladıktan sonra, 2001 yılında Eskişehir Anadolu Üniversitesi Tiyatro Bölümü'nden mezun oldu.
Oyunculuk kariyerine 1998 yılında başlayan Yeşilçay, özellikle 2002 yılındaki "Asmalı Konak" dizisindeki Bahar Karadağ rolüyle geniş kitlelerce tanındı. Bu dizinin devamı niteliğindeki "Asmalı Konak - Hayat" dizisinde de başarılı performansıyla dikkat çekti.
2003 yılında yönetmen Çağan Irmak'ın "Asmalı Konak - Hayatta" filminde Özcan Deniz ile başrolü paylaşan Nurgül Yeşilçay, sinema kariyerinde de önemli bir çıkış yakaladı. Aynı yıl Teoman'la beraber "Mumya Firarda" filminde de rol aldı.
2005 yılında Atıf Yılmaz'ın yönettiği "Eğreti Gelin" filmiyle 12. Adana Altın Koza Film Festivali'nde "En İyi Kadın Oyuncu" ödülünü kazandı. Aynı yıl Hande Ataizi ile "Melekler Adası" dizisinde de başarılı bir performans sergiledi.
2004 yılında beş yönetmenin katkıda bulunduğu "Anlat İstanbul" filminde Saliha karakterini canlandıran Yeşilçay, sinema ve dizi projelerindeki çeşitliliği ile dikkat çekti. 2005-2006 sezonunda ATV'de yayımlanan "Belalı Baldız" dizisinde ise Berna Laçin ve Kenan Işık'la başrolü paylaştı.
2006 yılında tiyatro oyunu "Sen Olmasaydın"da rol aldı ve 2006 Eylül'ünde Fatih Akın'ın yönettiği "Yaşamın Kıyısında" filminin çekimlerine başladı. Bu filmle 2007'de 60. Cannes Film Festivali'nde Altın Palmiye için yarıştı ve "En İyi Senaryo" ödülünü kazandı.
2007 yılında Barış Pirhasan'ın yönettiği "Adem'in Trenleri" filminde Hacer rolünde kusursuz bir performans sergileyen Yeşilçay, 13. Sadri Alışık Oyuncu Ödülleri'nde "En İyi Kadın Oyuncu" ödülünü aldı. Ayrıca, Çağdaş Sinema Oyuncuları Derneği (ÇASOD) Geleneksel 15. Oyuncu Ödülleri'nde iki farklı filmdeki rolleriyle "En İyi Kadın Oyuncu" ödülüne layık görüldü.
Nurgül Yeşilçay, hem dizi hem de sinema projelerindeki başarılarıyla Türkiye'nin önde gelen oyuncularından biri olarak kabul edilmektedir. 2004 yılında evlendiği Cem Özer'den 2010 yılında boşanan Yeşilçay, 2005 yılında oğlu Osman Nejat'ı dünyaya getirdi.
