ריין נולדה באירדיסלי שבהרטפורדשייר,[4] וגדלה בחווה של אביה.[5] היא הבת הצעירה משתי בנות שנולדו לחוואי אלן לויד ואשתו סו. אמה הוכשרה להיות רקדנית, אבל עבדה כאחות.[1] ריין למדה בעיר קינגטון בהרטפורדשייר וכבר מגיל 13 רצתה להיות שחקנית, בעקבות אביה ששיחק בתיאטרון חובבים באירדיסלי.[1] היא למדה תיאטרון וצילום,[3] ואחר כך למדה באוניברסיטת מערב אנגליה. עם סיום התואר נסתה ריין להתקבל לבתי ספר למשחק אך נדחתה. היא נסעה לתאילנד ולימדה שם אנגלית כשפה שנייה.[6]
אחרי שנה חזרה ריין לאנגליה, נרשמה שוב לאקדמיה המלכותית לאמנות הדרמה והתקבלה. בתקופת לימודיה עברה לגור בלונדון ועבדה במשרה חלקית כמלצרית ובחברת התקשורת BT.[3]
ב-2008 עם סיום לימודיה החל ריין להופיע בהצלחה על במות התיאטרון. היא לוהקה כבתה הגותית של לזלי שארפ במחזה "Harper Regan" מאת סיימון סטיבנס.[7]
אחר כך שיחקה בתפקיד בתה בת ה-16 של טמזין גרג במחזה "Gethsemane" מאת דייוויד הר,[8]
בתיאטרון המלכותי הלאומי גילמה ריין את ג'זמין, ילדה פראית בת עשרה, במחזה "Earthquakes in London" של מייק ברטלט, וכמזכירה בהפקה מחודשת של "Rocket to the Moon" מאת קליפורד אודט.[9] עוד השתתפה ריין במחזה "רוחות וב-"Punk Rock",[10] עליו זכתה בפרס התיאטרון של העיתון "Manchester Evening News". היא שיחקה בהפקה מחודשת של תיאטרון "יאנג ויק" של "The Changeling", טרגדיה מהמאה ה-17 מאת מידלטון וראולי. ב-2012 כיכבה ריין במחזה "Beyond Ballets Russes" שהועלה בתיאטרון "London Coliseum".[5]
ריין כיכבה בתפקיד הראשי בדמות המיילדת ג'ני לי בסדרת הדרמה של BBC One "תקראו למיילדת" בשלוש העונות הראשונות.[4][11] אחרי הצלחת העונה הראשונה השתתפה ריין בספיישל חג המולד של הסדרה, והמשיכה לשחק בעונה השנייה.[2] בסיום העונה השנייה היא התבקשה לשחק בשמונה עונות נוספות.[5] ב-9 במרץ 2014 הוכרז שריין תעזוב את הסדרה עם תום העונה השלישית כדי לקדם את הקריירה הקולנועית שלה בארצות הברית.[12]
ב-2013 השתתפה ריין בתפקיד אורח בפרק "להתחבא" מסדרת המדע בדיוני "דוקטור הו". במסגרת ציון יובל החמישים של "דוקטור הו" היא גילמה את דמותה של וריטי למברט, שהייתה המפיקה הראשונה של הסדרה, בסרט "הרפתקה בחלל ובזמן".[13]
ב-2014 הצטרפה ריין לצוות השחקנים בעונה השנייה של הדרמה המשטרתית "שחיתות" בתפקיד הבלשית ג'ורג'יה טרוטמן. ב-2015 גילמה את דמותה של ליידי רוצ'פורד בסדרת הדרמה "וולף הול" לפי ספריה של הילרי מנטל.