Джемма Аткинсон родилась 15 ноября 1984 года в городе Бери, графство Большой Манчестер, Англия.
Джемма начала свою карьеру как фотомодель ещё в школе. Затем она снялась в телесериале Hollyoaks, в котором в течение пяти лет играла проблемного подростка Лизу Хантер. В 2006 году сделала себе операцию по увеличению груди до 6-го размера. Затем она появлялась в эфире ITV, в программе Звезды Мыльных сериалов, была в австралийских джунглях, участвуя в состязании «Я знаменитость… Заберите меня отсюда!», исполнила роль лейтенанта Евы Маккена в компьютерной игре Red Alert 3. Также Джемма Аткинсон снималась в британском фильме «Буги-Вуги» (2008) вместе с Кристофером Ли и Хизер Грэм.
Однако в качестве актрисы она известна значительно меньше, чем в амплуа гламурной фотомодели. Именно в этом качестве она постоянно удерживается в блогах, где проще найти её фотографии из журналов Arena, FHM, Loaded, Maxim, Zoo Weekly или Nuts, чем, например, список фильмов с её участием.
В 2007 году Джемма встречалась с Криштиану Роналду, который предпочел не афишировать свои отношения. Что касается Джеммы, то своим молчанием (до определенного момента), она тоже преследовала определенные цели. Актриса не хотела рассказывать об этом, не желая навредить отношениям с Роналду. Однако она вскоре раскрыла правду, а затем сама рассталась с Роналду после того, как узнала о его связях с «жрицами любви».