Natural da cidade iraniana Teerão, Golshifteh Farahani nasceu no seio de uma família de artistas, exibindo, desde os cinco anos de idade, um prodigioso talento na área da música, tendo aulas de piano e voz. Mais tarde, procurou capitalizar as suas aptidões, começando os seus estudos no Conservatório de Viena. Pouco tempo depois, foi descoberta por um dos gigantes do cinema iraniano, Dariush Mehrjui, que lhe ofereceu o papel principal em Derakhte Golabi (The Pear Tree), onde interpretou a jovem misteriosa M. A colaboração com Mehrjui revelou-se bastante enriquecedora para a sua carreira, especialmente depois da entrega do cobiçado prémio Crystal Simorgh, no Festival de Fajr, ao filme Derakhte Golabi, e o prémio de Melhor Actriz, atribuído a Farahani. Seguiram-se ainda muitos outros projectos, como a produção iraniana de 2004, The Tear of the Cold, onde a actriz interpreta uma pastora sedutora e astuta; o drama de aventura Bab’Aziz: The Prince Who Contemplated His Soul (2006) e a sua primeira grande produção americana, onde foi o par romântico de Leonardo DiCaprio, Body of Lies, um thriller político realizado por Ridley Scott. Ao longo do tempo, Farahani revelou uma propensão para colaborações com realizadores de renome, incluindo não só Mehrjui e Scott, mas também Bahman Ghobadi e Rasool Mollagholi Poor. A sua última participação num filme iraniano foi em 2009, em About Elly, realizado por Asghar Farhadi e vencedor do prémio de Melhor Filme no Tribeca Film Festival e do Leão de Prata no Festival de Berlim. Em 2012, trabalha com o realizador Atiq Rahimi em Syngué Sabour, Pierre de Patience, uma adaptação do seu romance com o mesmo nome e que conquistou uma grande maioria de críticas positivas logo após o seu lançamento. Para além de actriz, Golshifteh Farahani está também envolvida em actividades ambientalistas, e tornou-se embaixadora da luta contra a tuberculose no Irão. Após ver-se obrigada a abandonar o seu país natal, Farahani retoma a sua carreira na música, colaborando com outro músico iraniano exilado, Mohsen Namjoo, no álbum Oy, lançado em Outubro de 2009. Golshifteh Farahani vive agora em Paris, lugar que permitiu o encontro da actriz com realizadores como Roland Joffé, Hiner Saleem e Marjane Satrapi. Foi também membro do júri internacional no 63º Festival de Cinema de Locarno.