1978年2月21日，金荷娜出生于韩国忠清北道丹阳郡。荷娜在韩文里的意思是“天空”。1996年，参加模特大赛而出道。

1998年3月，金荷娜主演首部处女作《再见，俊》，正式荧幕出道。1999年6月，与李秉宪、宋承宪合作拍摄首部电视剧《欢乐时光》，饰演个性温柔乐观的“陈秀荷”一角。

2003年1月，搭档权相佑主演喜剧片《我的野蛮女老师》，该片上映5天突破观众100万人次，总共创下500多万观众观看的票房。之后凭借野蛮“崔秀婉”一角获得第39届韩国百想艺术大赏最佳人气奖。

2004年1月，金荷娜和姜东元主演喜剧片《不要相信她》，获得第40届韩国百想艺术大赏电影部门最佳女演员奖。2006年，3月与权相佑再次合作拍摄喜剧片《青春漫画》，该影片第一天就创下了13万观众的成绩，不到一周动员82万观众来观看。

2008年2月，主演爱情片《六年之痒》，获得获得第29届韩国电影青龙奖最佳人气女演员奖。3月主演爱情剧《On Air》，该剧最高收视率达25.8%（大韩民国全国AGB收视率）。凭借“吴承雅”一角获得第2届韩国电视剧节最优秀女演员奖。

2009年4月，金荷娜与姜至奂主演动作片《七级公务员》，饰演国防要员“安秀芝”一角。该片上映8天观众人数就突破了100万人 ，累计突破407万观众观影。

2011年8月，搭档俞承浩主演由安尚勋执导的悬疑片《盲证》 ，该片上映8天观影人数突破100万人，累计236万观影人次。金荷娜凭借该片获得第32届韩国青龙电影奖和第48届韩国电影大钟奖最佳女演员奖。11月与张根硕主演改编自漫画的爱情片《宠物情人》。

2012年5月，与张东健主演爱情剧《绅士的品格》，饰演高中老师“徐依秀”一角。年末在SBS演技大赏上获得最佳十大明星奖 、最优秀演技奖以及人气奖。

2016年1月，主演由郑雨盛制作及出演的爱情片《不要忘记我》。9月搭档李尚允主演爱情剧《通往机场的路》，饰演一名乘务员。11月主演由中韩合作的喜剧片《非常父子档》。年末获得KBS演技大赏最优秀演技奖以及最佳情侣奖。

2017年1月，与李源根主演爱情片《女教师》，饰演一名高中女教师。12月参演奇幻片《与神一起》。2018年5月，与经纪公司SidusHQ正式签订专属合约。

2019年5月，搭档甘宇成主演爱情剧《风在吹》，该剧描述分手后再次相爱的两个男女守护昨日记忆和明日爱情的故事。

2020年，金荷娜确定搭档尹相铉主演家庭剧《重返18岁》，饰演一位兼顾事业与家庭的妈妈。