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Elle a grandi dans une famille d'agriculteurs, ses parents se prénomment Dennis et Elaine Helfer, elle a également une sœur, Tammy. À l'âge de 17 ans, elle est remarquée par Kelly Streit, recruteur pour une agence de mannequins, alors qu'elle faisait la queue devant un cinéma de sa ville.
Tout en continuant son travail de mannequin, Helfer était également correspondante pour « Ooh La La », la chaîne de mode canadienne avant de déménager à New York pour prendre des cours de comédie. Elle déménage une nouvelle fois à Los Angeles pour pouvoir être actrice à plein temps. Helfer apparaît dans des courts-métrages comme Eventual Wife en 2000 puis dans différentes séries télévisées en tant que Sarah dans Jeremiah dans laquelle elle joue un modèle, en tant que Ashleigh James, dans l'épisode Sœurs ennemies de la série Les Experts, un mannequin qui se suicide du fait des exigences de son métier. En 2003, Helfer a joué Eva dans un film indépendant White Rush. Son rôle le plus connu, à ce jour, reste celui de Numéro Six, l'agent cylon de la série téléviséeBattlestar Galactica de Sci Fi Channel, inspirée de la série des années 1970Galactica.
Début 2004, on lui offre le rôle de Farrah Fawcett dans un téléfilm de la NBC : Derrière la caméra : L'histoire non officielle des Drôles de dames. Elle apparaît régulièrement dans le magazine Maxim et elle a été choisie pour apparaître sur leur calendrier 2005. Elle continue de jouer dans Battlestar Galactica.
En 2017, elle rejoint le Cast récurrent de la série télévisée Lucifer, produite par la Fox de 2017 à 2019 en tant que « Charlotte Richards/ déesse de la création. »
Elle double également l'intelligence artificielle (IDA en français, EDI en version originale) du vaisseau « Normandy » dans les jeux de BioWareMass Effect 2 et Mass Effect 3.
Elle est apparue dans un épisode de la série Suits; Avocat sur mesure.
2016 : BTVA Video Game Voice Acting Award de la meilleure performance vocale pour l'ensemble de la distribution dans un jeu vidéo pour StarCraft 2: Legacy of the Void