2007年に演劇学校在学中にテレビ映画『Capturing Mary』でデビューし、卒業前に『恋の骨折り損』で舞台デビューした。また、同年公開の『聖トリニアンズ女学院』でケリー・ジョーンズ役をシエナ・ミラーとオーディションで争い、ジェマがケリー役を勝ち取り、映画デビューした。
2008年公開の『007 慰めの報酬』で約1500人の中からボンドガールのストロベリー・フィールズ役に選ばれた[4][5]。フィールズがホテルのベッドで丸裸で全身重油漬けにされ溺死して横たわっているシーンは、『007 ゴールドフィンガー』でシャーリー・イートン演じるジル・マスターソンが、同じくホテルのベッドで、裸で全身に金粉を塗られて殺されるシーンが元になっている。なお、ジェマは後に出演を後悔していることを明かした。2010年公開のディズニー映画『プリンス・オブ・ペルシャ/時間の砂』ではヒロインを演じる。2013年『ヘンゼル & グレーテル』(日本未公開)において、主役の一人グレーテルを演じた。 2007年には特殊効果技術者のジョン・ノーランと交際。2008年後半まではスペイン人のスタントマン、エドワルド・ムニョスと交際し[6]、ムニョスをイギリスに連れて来て、お互いが相手の言葉を学ぶため、英語とスペイン語の教師を雇うほどだった[7] が、半年でアータートンの側から交際する時間がないという理由で破局[8][9]。2010年6月5日、イギリスのアパレル企業に勤めるイタリア人であるステファノ・カテッリとスペイン・アンダルシアで結婚式を挙げた[10]。2009年、ダウンロード・フェスティバルでプロポーズされたという。カテッリとは2012年11月に別居後、2015年に正式に離婚した[11]。 左耳の裏側に天使の羽根のタトゥーを入れている[12]。チャールトン・アスレティックFCのファンである[13]。 公開年邦題
私生活
著書
寄稿
Feminists Don't Wear Pink (and other lies): Amazing women on what the F-word means to them, (2018年) Penguin. ISBN 978-0241357187
主な出演作品
映画
原題役名備考吹き替え
2007Capturing Maryリザテレビ映画
聖トリニアンズ女学院
St Trinian'sケリー・ジョーンズ
2008Three and Outフランキー・キャシディ
ロックンローラ
RocknRollaジューン
007/慰めの報酬
Quantum of Solaceストロベリー・フィールズ冠野智美(ソフト版)
加藤優子(キングレコード版)
根谷美智子(BSジャパン版)
2009パイレーツ・ロック
The Boat That Rockedデジー
聖トリニアンズ女学院2
St. Trinian's II: The Legend of Fritton's Goldケリー・ジョーンズ
2010タイタンの戦い
Clash of the Titansイーオー甲斐田裕子(劇場公開版)
本田貴子(テレビ朝日版)
アリス・クリードの失踪
The Disappearance of Alice Creedアリス・クリード
プリンス・オブ・ペルシャ/時間の砂
Prince of Persia: The Sands of Timeタミーナ王女坂本真綾
Tamara Dreweタマラ・ドリュー
2012ヘンゼル & グレーテル
Hansel and Gretel: Witch Huntersグレーテル甲斐田裕子
アンコール!!
Song for Marionエリザベス清水理沙
ビザンチウム
Byzantiumクララ合田絵利
2014ボヴァリー夫人とパン屋
Gemma Boveryジェマ・ボヴァリー
ランナーランナー