早年经历
香里奈自幼学习电子琴和芭蕾舞，自称是“隐蔽青年”，于闲暇时，常关在房间里玩电玩游戏或是跟爱犬玩耍。因为喜欢在家里，常常刷牙的时候将脚高举过头，或是用芭蕾舞的动作技巧在家里移动，以当作训练。
演艺经历
2000年，香里奈成为时尚杂志《Ray》的专属模特，借此出道。n
2001年1月11日，第一次出演清新职场剧电视剧《不平则鸣》、在剧中饰演小原春菜，以此为契机开始在影视方面暂露头脚。n
2002年，经纪公司由名古屋的"マッシモ"转成“テンカラット"（TEN CARAT）。并出演校园科幻电视剧《漂流教室》饰演舞冈。n
2004年，第一次主演电视剧《ディビジョン1（ステージ5 2H）》。同年5月29日，第一次主演电影《深呼吸的必要》，凭借该片在2005年获得“日本电影影评大奖”新人奖。n
2005年，发表第一本写真集《KARINA》。并出演海滩救助类电视剧《海猿》饰演松原。凭借此片获得第9回ニフティ电影大奖新人奖。n
2006年，出演剧情类电视剧《我的前进之道》，并凭借此片获得第51回ザテレビジョンドラマアカデミー赏女配角奖。n
2007年，发表婚纱自主品牌《Sancta Carina》。在表参道Hills发表会上亲自担任模特，穿上自己设计的婚纱走秀。同年第一次在《TOKYO GIRLS COLLECTION》展会中登场。并与新垣结衣合作出演爱情电影《恋空》饰演樱井美奈子。n
2008年，首次主演TBS的爱情励志类连续剧《だいすき!!（我最喜欢你）》。为了符合其中名为‘柚子’一角之形象，将长发剪去40厘米左右。凭借此剧获得第58回日剧学院赏最佳女主角和第56回ザテレビジョンドラマアカデミー奖最佳女主角奖。同年，第一次发售名为《I can.》的照片组。n
2009年，与黒木瞳合作主演职场励志类电视剧《真我霓裳》饰演天野绢惠，在本片中首次与两个姐姐作为“能濑三姐妹”同台演出。同年成为日本时尚杂志《GINGER（ジンジャー）》专属模特。n
2010年9月25日，时隔6年主演爱情电影《爱情喜剧》，这次影片中她首次挑战出演玩弄喜欢自己的男生的“最恐怖女人”。同年出演青春励志类电视剧《打工仔买房记》。n
2011年1月12日，主演电视剧《美咲ナンバーワン!!（美咲NO.1）》，同年10月，首次主演富士电视台月九爱情类电视剧《我不能恋爱的理由》饰演藤井惠美。同年，在运动励志类电影《明日之丈》中担当女主角，因为香里奈本身对时尚很在行，女主角的服装也将由她本人负责。同年，发售第三本写真集《One.》。n
2012年，与向井理合作主演爱情电影《GIRL》，饰演一位在大型广告代理店工作的女性泷川由纪子。同年与木村拓哉合作出演励志类电视剧《PRICELESS》饰演二阶堂彩矢，凭借此片获得第75届日剧学院赏女配角奖第3名。n
2013年，出演爱情类电视剧《summer nude》，此剧是她与山下智久第三次合作，在剧中和山下智久以及户田惠梨香会陷入一段三角恋。n
2014年，从就职14年来的时尚杂志《Ray》的专属模特毕业。同年3月发售的同杂志5月号上，是香里奈最后一次登场。n
2015年，主演10月开始在TBS火十档期播出的黄金档剧集《婚礼前日》，在剧中她将出演婚礼前100天被告知患有脑肿瘤的职场女性。n
2017年，主演冬季档富士电视剧《被讨厌的勇气》，在剧中饰演自我中心，“被讨厌”的女刑警；10月2日，主演的电视剧《AI 我与她与人工智能》播出，剧中饰演不谈恋爱的理科女田中雫。n
个人生活家庭
香里奈是“能濑三姐妹”（均为模特、演员）的第三个女儿，长女为能世安奈（本名：能濑安奈），次女为英令奈（本名：能濑英令奈），三人住在一起，在《真我霓裳》中三姐妹同台演出。
2008年7月7日的《SMAP×SMAP》中，为三姐妹第一次同时在同一节目当特别来宾。
香里奈对名古屋的美食十分爱好，特别喜欢一种罐装赤味噌（ナカモ公司的つけてみそ），常常自备在身边。
爱情
2010年6月，香里奈被爆出和日本演员田中圭恋爱，她表示，“恋爱真是没有征兆，突然就来了我自己都有点担心。”同年12月，对于和田中圭热恋的报道，她彻底否定表示，“虽然共演过很多次，但既没有恋爱，也没有交际。只是其中一个共演者罢了。”
主要作品参演电影
参演电视剧
综艺节目
杂志
DVD
书籍
广播剧
获奖记录
影视n
▪2008 获”11届日刊Sports电视大奖“最佳女主角 《最喜欢你》 （获奖）
▪2008 获”第56回 日剧学院赏“最佳女主角 《最喜欢你》 （获奖）
▪2007 获”第51回日剧学院赏“最佳女配角 《我的人生路》 （获奖）
▪2006 获”第46回 ACC CM FESTIVAL“特别奖和演技奖 《TSUBAKI》 （获奖）
▪2005 获”第14回 日本电影批评家大奖“新人奖 《深呼吸の必要》 （获奖）
▪2004 获”第9回ニフティ映画大赏“新人奖 《深呼吸の必要》 （获奖）
个人荣誉n
▪2008 ”第8回 ベストレザーニスト2008“女性部门第一名 （获奖）
▪2002 富士电视台visual queen （获奖）
人物评价
香里奈在发行的日历中，展现了模特的时尚感、自身的活跃感以及女星的性感，浑身散发出成熟女人的魅力。（国际在线评论）
在亚洲电影大奖中，香里奈卷发长裙靓丽出场，可谓是气质十足的美女。（腾讯评论）
香里奈一直给人的印象是偏向成熟而且相当有个性，加上演剧经验特别是爱情剧的经验丰富，和木村拓哉一起，是外在和内在都颇为相衬的一对。（金鹰网评论）
黑木瞳表示，“曾经和香里奈合作过一次，她真的是非常认真而且很有礼貌。非常期待下次合作。”（国际在线）
人物争议
香里奈被爆出在夏威夷短期留学进修期间，与一名台湾富二代坠入爱河，她本人也大方坦承这段恋情。八卦杂志《FRIDAY》刊出惊人照片，香里奈与该名台湾富家子，大腿敞开一起躺在床上，并形容香里奈在留学时生活放荡。
身处异地的香里奈，可能以为媒体不会追到这里，因此放下戒心在当地开疯狂派对，还醉到不省人事，跟台湾富二代男友一起躺在床上，二人虽然穿著衣服，但香里奈的双腿却大开，露出犹如青蛙般的不雅睡姿，让人清楚看见她穿著丁字裤的下体，令她多年来在幕前辛苦建立的健康形象，荡然无存。两人狂欢过后，房间被弄得污秽不堪，墙壁与地毯更是布满酒迹，惹来饭店不满，还跟他们追讨约700美元的赔偿。
