1999年生まれ。2011年、是枝裕和監督・脚本映画「奇跡」で映画デビュー。
2016年3月公開の角川映画40周年記念作品「セーラー服と機関銃 -卒業-」では初主演を務め、同作にて第40回日本アカデミー賞「新人俳優賞」受賞。映画主題歌でもある「セーラー服と機関銃」でソロデビュー。以降数多くの映画、テレビドラマに出演、多くは主演を演じる。また数多くの各種大手企業のCMに出演する他、TV・バラエティ番組などで幅広く活躍中。
舞台『千と千尋の神隠し』では2022年の東京・帝国劇場初演から主演・千尋役を演じ、2024年のロンドン・コロシアム公演、2025年の上海文化広場公演でも同役を担い、話題となる。また、2024年『NHK紅白歌合戦』では3年連続で司会を務める。
2024後期NHK連続テレビ小説『おむすび』では、ヒロイン・米田結役として出演。
2025年4月テレビ朝日ドラマ『天久鷹央の推理カルテ』主演・天久鷹央役で出演。