Sa mère est d'origine norvégienne et son père d'origine portugaise. Piper a deux frères : Noah et Adam Perabo. Elle a la particularité d'être végétarienne. Elle mesure 1m70. Adolescente, elle rêve déjà d'être connue et participe à de nombreuses comédies musicales mises en scène dans son lycée. Après avoir étudié le théâtre à l'université de l'Ohio, Piper déménage à New York en 1998 pour se lancer dans le cinéma. Après quelques films, elle se fait vraiment connaitre grâce à Coyote Girls en 2000. Elle y tient le premier rôle, celui de Violette, une jeune chanteuse venue tenter sa chance à New York. Un personnage qui lui va comme un gant et qui lui ouvre les portes d'Hollywood. Piper Perabo a aussi joué dans Lost and Delirious en 2001. Elle a le rôle principal de Pauline Oster (Paulie), et à une histoire d'amour avec Jessica Paré dans un internat pour filles. Piper a ensuite joué dans Les Aventures de Rocky & Bullwinkle et est apparue dans de nombreux succès comme Treize à la douzaine avec Steve Martin et Hilary Duff, ainsi que dans La Crypte et Imagine Me & You. Dans ces deux derniers, elle joue avec Lena Headey, avec qui elle est très amie et même amante pour Imagine Me and You. Elle apparaît également en 2007 en guest star dans un épisode de Dr House. Côté vie privée, elle a eu une relation il y a plusieurs années avec Matthew Perry, connu pour son rôle de Chandler dans Friends.
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“ Pour moi un des meilleur film sur l'amour lesbien avec "Loving Anabelle" et "Lost and Delirious". P.Perabo et L.Heady sont parfaites! ”— sallymcalister29 avril 2012
“ Lost and delirious c'est un drame lesbien poignant façon Shakespeare dans lequel Piper Perabo montre ce qu'est d'aimer vraiment quelqu'un.. ”— unecinephile21 juillet 2012
“ le champ de maïs avec la mère, le fils et l'intrus ça forme un film. tout le reste est très insipide. Piper Perabo poursuit sa déchéance ”— Simbans23 septembre 2013
“ Magique de voir, avec le temps, les dualités Bale/Jackman, Johansson/Perabo, Bowie/Serkis dire plus que le film, sûr-signifiant. Sophiste. ”— Hal900013 mai 2021
“ P. Perabo, et son physique de petite fiancée de l'Amérique, m'a conquis dès le début. Le reste m'a bien fait marrer. K7, CD, agréable passé. ”— Bessou 6 novembre 2023