Hace varios años, vivía en Canadá tratando de impulsar su carrera como actriz. Prácticamente de la noche a la mañana, llamó la atención de Hollywood, logrando el papel como protagonista en una comedia de un gran estudio, "Este cuerpo no es el mío", estrenada en 2002.

McAdams logró el papel protagonista, dando la réplica a Ryan Gosling, de "El diario de Noa". La película estaba dirigida por Nick Cassavettes y en su reparto figuraban también Gena Rowlands, Sam Shepard, Joan Allen, James Garner y James Marsden. Basada en la novela superventas de Nicholas Sparks del mismo título, "El diario de Noa" trata de un chico y una chica que vuelven a unirse tras la Segunda Guerra Mundial. La historia de la pareja es contada a través de flashbacks por un hombre ya anciano (Garner) al amor de su vida (Rowlands), que le está leyendo la historia de amor en una vieja y querida libreta.

McAdams protagonizó, dando la réplica a Lindsay Lohan, "Chicas malas", escrita por Tina Fey, del "Saturday Night Live", filme producido por Lorne Michaels y dirigido por Mark Waters (Freaky Friday).

McAdams protagoniza "De boda en boda", que se ha convertido en uno de los mayores éxitos de 2005. Su siguiente proyecto fue "Vuelo nocturno", un thriller dirigido por Wes Craven. "Vuelo nocturno" trata de una mujer (McAdams) que es mantenida secuestrada en su avión por un extraño (Cillian Murphy) que amenaza con matar a su familia a no ser que ella le ayude a organizar el asesinato de un poderoso político.

Otros de sus proyectos son "Perfect Pie", por el que McAdams fue nominada a un Premio Genie (El equivalente en Canadá al Oscar), y "Slings and Arrows", por el que McAdams se hizo con un Premio Gemini (El equivalente en Canadá al Emmy) en 2004.

Nacida en Canadá, McAdams creció en una pequeña ciudad a las afueras de Toronto. A los cuatro años, empezó con el patinaje artístico y compitió en esta modalidad deportiva durante su etapa del instituto. McAdams siempre supo que quería ser actriz, pero encontró difícil hacer realidad su sueño en una pequeña ciudad sin teatro. Cuando tenía trece años, llegó a la ciudad un campamento teatral veraniego, y pronto se vio actuando en producciones de Shakespeare.

McAdams se licenció con honores en Arte Dramático en la Universidad de York, donde intervino en numerosas películas y obras de teatro estudiantiles.