Narodila sa v Londýne a vyrástla v Berkshire. Jej otec bol divadelný zvukový technik, jej matka je podnikateľka a mladší brat študuje politiku. Jej záujem o hranie začal keď mala tri roky a videla muzikál Show Boat, na ktorom v tej dobe pracoval jej otec. Študovala na školách St. Edward's (2000 – 2005) a Rye St Antony, kým išla študovať na Drama Centre London, ktoré absolvovala v roku 2009. Spočiatku sa objavovala v školských divadelných hrách, v dvoch na St. Edwards, v desiatich na Drama Centre London, v divadelnej hre Sense v uvedení od spoločnosti Company of Angels a v reklame pre Samaritans. Jej prvé televízne role boli Saskia Mayer v epizóde seriálu Doctors a Savannah vo filme Trias útočí. Časopis Screen International ju menoval ako jednu z britských hviezd zajtrajška. V roku 2010 bola obsadená ako Daenerys Targaryen do fantasy seriálu z produkcie HBO, Game of Thrones, ktorý je založený na knižnej sérii Pieseň ľadu a ohňa od Georgea R. R. Martina. Bola obsadená ako náhrada za inú britskú herečku Tamzin Merchant, ktorá bola nahradená z nezverejnených dôvodov. Seriál sa začal vysielať v apríli 2011, získal pozitívne recenzie a bol rýchlo obnovený aj pre druhú sériu. Za svoje stvárnenie Daenerys v roku 2011 získala EWwy Award pre najlepšiu herečku vo vedľajšej úlohe v dramatickom seriáli a v roku 2013 bola v rovnakej kategórii nominovaná na cenu Emmy. V roku 2013 si zahrala v novom celovečernom filme s názvom Spike Island, pomenovanom po mieste, kde sa konal v 1990 koncert The Stone Roses. V marci 2013 stvárnila hlavnú úlohu Holly Golightly v broadwayskom uvedení Capoteho novely, Raňajky u Tiffanyho. Hra mala premiéru 4. marca a derniéru 21. apríla. V máji 2013 bolo oznámené, že sa objaví po boku Jamesa Franca vo filme Garden of Last Days, ale film sa nezačal produkovať. V roku 2013 bola Clarková obsadená ako Sarah Conor vo filme Terminator Genisys, ktorý vyšiel v roku 2015. V septembri 2012 bolo oznámené, že Clarková chodí s hercom Sethom MacFarlane. Dňa 20. marca 2013 bolo oznámené, že svoj vzťah ukončili.