Rachelle Marie Lefevre urodziła i wychowała się w Montrealu w Quebec w Kanadzie. Jej ojciec jest nauczycielem języka angielskiego, a matka psychologiem. Rachelle ma trzy siostry i mówi zarówno po francusku jak po angielsku. Podczas gdy rodzina jej ojca pochodzi z Francji, Lefevre dorastała posługując się w większości językiem angielskim.



Uczęszczała do Centennial Academy, prywatnego liceum, a później studiowała sztuki kreatywne w Dawson College. Studiowała teatr przez dwa lata w Walnut Hill School w Natick, w Massachusetts. Podczas pracy jako kelnerka w barze sushi w Westmount stały klient pomógł Lefevre w dostaniu się na casting do sitcomu „Student Bodies”. Nie dostała roli, jednak dyrektor castingu zadzwonił do niej z propozycją roli w kanadyjskim serialu „Big Wolf on Campus” w 1999, w którym zagrała Stacey Hanson. Lefevre wystąpiła w „Niebezpiecznym umyśle” (2002) wyreżyserowanym przez Geogre'a Clooneya. Pojawiła się również w filmach telewizyjnych takich jak „Przelotna znajomość” (2003) czy „Chłopak pilnie poszukiwany” (2003) i dostała rolę w komedii romantycznej „Hatley High” (2003). W 2004 roku zagrała Ettę Place w filmie „Legenda Butcha i Sundance'a”. Rachelle przeprowadziła się do West Hollywood, w Kalifornii tego samego roku i pojawiła się w filmach „Głowa w chmurach” oraz „Noel”, w których zagrała obok Penelope Cruz. W kwietniu 2004 roku Lefevre zagrała w filmie „Król rzeki” (2005) obok Edwarda Burnsa. Występowała również w sitcomie produkcji Foxa „Life on a stick” (2005) w roli Lily Ashton, pracowniczki baru z fast foodami w centrum handlowym. Wystąpiła gościnnie w wielu serialach telewizyjnych m.in. w „Czarodziejkach” (1998-2006) w roli Olivii Callaway i w piątym sezonie „Undressed” jako Annie Isles. Rachelle Lefevre wzięła udział w castingu do głównej roli kobiecej Annie Cartwright w „Life on Mars”, remake'u Davida E.Kelley'a oryginalnej serii BBC. Po nakręceniu odcinka pilotowego została jednak zastąpiona przez Gretchen Mol.i.