Petite dernière d'une famille d'aristocrates anglais, Helena est née à Golders Green en Angleterre et y a vécu toute son enfance. Enfant, elle était assez imaginative et lunatique, se faisant peu d'amis. Elle s'en fichait bien, elle avait ses amis imaginaires et ses toutous avec qui, comme toute bonne anglaise, elle prenait le thé régulièrement. Elle montait aussi souvent des petits spectacles pour sa famille qu'elle présentait le soir, dans le salon, avant d'aller se coucher. C'est seulement vers 13 ans qu'elle décida de devenir actrice, et contrairement à beaucoup, ce n'était pas pour la gloire. Avec ses deux grands frères partis de la maison et son père ayant été victime d'un AVC quelques temps avant, il n'y avait que sa mère pour subvenir leur besoins et la jeune fille se dit qu'elle pourrait elle aussi aider.

Elle utilisa l'argent qu'elle avait gagnée dans un concours de poésie pour entrer dans une agence de casting, sans jamais avoir eut d'expérience réelle de jeu. À part une publicité et un petit rôle dans une série, c'est lors de sa 19e année qu'elle est découverte avec son rôle dans le film de Merchant-Ivory "Room With a View", suivi de "Lady Jane". Dès lors, on remarque son talent mais aussi son look parfait pour l'époque victorienne. Elle en a porter des corsets pendant ces années, et elle en as joué de jeunes femmes parfaites. Seulement, ce n'était pas elle tout ça. Elle était loin d'être parfaite et tous ceux qui la connaissaient et la fréquentaient (comme Keneth Brannagh qu'elle a fréquenté alors qu'il était encore techniquement marié... détail...) savaient à quel point elle pouvait être déjantée par moment. Juste comme elle en avait assez, un script lui atterrit mystérieusement dans les mains. Le nouveau film de David Fincher, Fight Club, l'a tout de suite séduite et c'est haut la main qu'elle remporta le rôle de Marla, une femme un peu dérangée et accro aux groupes de soutiens. Les gens la virent alors sous un autre jour. Elle suivi ce film par Novocain, ce qui scella sa réputation de marginale.

En 2001, ce fut Planet of the Apes où elle incarna cette fois çi, pour faire changement, un singe, Ari. Bien que ce film ne fut pas marquant pour sa carrière, il le fut pour sa vie. Étant une travailleuse chevronnée, elle passait beaucoup de temps à poser des question sur son jeu, sur tout et rien à la fois, au directeur du film, le seul et l'unique Tim Burton. Bien vite, les quelques instants à discuter entre les scènes devinrent des heures après les journées et des déjeuners. En 2003, un peu avant la sortie de sa deuxième collaboration avec Tim (avec qui elle vit désormais), elle donne naissance en octobre à un petit garçon, Billy. En 2008, la petite famille accueil aussi une petite fille, Nell, est nommée une des 10 meilleures actrices britannique de tous les temps et est nominée pour une Golden Globe pour son rôle de Mrs. Lovett dans Sweeney Todd (le 6e film fait en collaboration avec Tim, qui fut rapidement suivi d'Alice in Wonderland).