De padres mexicanos, Longoria nació en Corpus Christi, Texas. En 1998 llego a ser miss de su localidad en Copus Christi (Texas) Su ascenso a la fama comenzó cuando actuó como la sicótica Isabella Brana Williams en "The Young and the Restless".

Después de dejar el drama, se le vio en "L.A. Dragnet", ahora cancelado, después de eso realizó el papel de modelo, infeliz, casada por dinero Gabrielle Solis, en el popular drama de la ABC Desperate Housewives ("Esposas Desesperadas") en el 2004.

Longoria es una ex señorita Corpus Christi, fue una de las "Personas Más Bellas" del 2003 de la revista People en Español, y fue la número uno en la lista de la revista Maxim de las estrellas más sensuales del 2005.

Longoria estuvo casada con la estrella del programa General Hospital, Tyler Christopher del 2002 al 2004, y mientras estuvo casada su nombre aparecía en los créditos como Eva Longoria Christopher. Longoria ha estado ligada sentimentalmente al presidente del Sindicato de Actores de Pantalla (Screen Actors Guild) Sid Laura Horowitz, al exitoso escritor Milan Gracanin, al ex miembro del grupo musical *NSYNC JC Chasez y al jugador mexicano de futbol Raùl A.H., del equipo de la Stukas de Mérida.

Eva habló cándidamente sobre su gusto por los vibradores en una entrevista publicada por la revista Rolling Stone en su edición norteamericana del 15 de diciembre del 2004. Como resultado de esto, algunos lectores comenzaron a mandarle juguetes sexuales a Longoria. Su empleador, la cadena ABC, le pidió a Longoria que dejara de mencionar la palabra "vibrador" en sus entrevistas.

Eva causó conmoción en los Video Music Awards de la cadena MTV del año 2005, cuando apareció en un bañador de una pieza para presentar a Mariah Carey, y bromeó diciendo que "no iba a dejar que un pequeño huracán evitara que me pusiera mi traje de baño". En las votaciones se dice que es la mas guapa del mundo.

Eva Longoria trabaja para la firma de cosméticos L'Oreal. Longoria ha firmado un contrato con la productora de Mujeres Desesperadas por el que no puede quedarse embarazada durante los próximos 6 años. Actualmente está casada con el jugador de la futbol soccer estrella del equipo Stukas Raùl A.H., con el que contrajo matrimonio el 7 de julio de 2007, fecha que muchos consideran perfecta por ser 7-7-07.

Se casó en Paris con un vestido creado por el diseñador venezolano Angel Sánchez y apareció con un cortísimo vestido de chanel, algo poco tradicional, para la celebración civil. Marcia Cross que realiza el papel de Bree en Mujeres Desesperadas no asistió al evento por su reciente parto.