她曾以校园初恋女友形象出道，是无数男孩子心中完美的邻家女孩。
桂纶镁于1983年出生在台湾，从小开始学习芭蕾舞表演，在其高中时期，桂纶镁还曾一度担任学校的戏剧活动表演组织者。高二时桂纶镁加入了学校的热舞社，一次偶然的机会桂纶镁被导演易智言发掘，并邀请桂纶镁担任其执导的青春片《蓝色大门》的女主角，也就从这时开始桂纶镁便走进了娱乐圈，高中毕业后，桂纶镁顺利考上了淡江大学法文系，之后，因桂纶镁成绩优异，便被选为交换生前去法国里昂第三大学留学深造。
2007年，桂纶镁因主演周杰伦执导的电影《不能说的秘密》而被观众所熟知。
2008年，桂纶镁参演喜剧电影《女人不坏》。
2012年，桂纶镁出演《女朋友·男朋友》并凭借该片获得第49届台湾电影金马奖和第55届亚太影展双影后 。
2014年，桂纶镁主演的悬疑片《白日焰火》获得柏林影展金熊奖，桂纶镁个人也凭借此片再次获得台湾电影金马奖最佳女主角提名 。
桂纶镁因演周杰伦执导的电影《不能说的秘密》而一炮走红，其清新脱俗的外表也着实迷倒了无数粉丝，出道以来，人气一直很高涨，由于桂纶镁的业余爱好是写作，所以被她的粉丝们又冠以“文艺女神”的殊荣。
在2012年的第49届金马奖颁奖典礼上，桂纶镁一改往日清纯邻家妹的形象，却一套性感大器的深V礼服出场，性感至极，颇有影后之范。据悉这也是桂纶镁首次获得影后头衔，其在颁奖现场更是激动到落泪。之后桂纶镁的绯闻男友戴立忍也随之赶来，在典礼结束后，两人前去庆功。
据悉戴立忍，曾经也是金马奖得主。2004年，桂纶镁与戴立忍在拍戏时相识，随后两人便被传出了绯闻，但却因为两人年龄相差太过悬殊，两人的恋情遭到了桂纶镁家人的强烈反对。
在2010伊始，网上又传出了两人闹分手的消息。但随后，两个当事人相继作出回应，并斥责分手传言，两人表示会将自己的爱情长跑一直跑下去，两人也曾表示对方是最了解自己的人，爱情无年限。戴立忍对于桂纶镁是百般呵护，两人拍拖已然长达七年之久，却仍是处子之身，被怀疑只是精神恋爱，无关身体，确实令人佩服。但近来，桂纶镁却一改往日爱情低调风，大秀其男友戴立忍，桂纶镁在接受采访时也是口露甜言，似是好事将至的节奏。
而后来又传出了桂纶镁跟周杰伦的绯闻来。当事人都就此事未作出任何回应，有媒体辩解道，两人只是周杰伦的电影《不能说的秘密》中有过合作而已，除此之外，再无瓜葛。但是有网友却并不对该媒体的辩解感冒，同时也透露周杰伦曾承认在剧中是真的喜欢上了小雨（桂纶镁饰演的角色），但事实究竟怎样我们无从知晓。
戏外的桂纶镁也是位不遗余力的公益人。桂纶镁曾担任了财团法人基金会反盗版大使，也担任过家扶基金会国外贫童认养计划代言人。
曾以校园初恋女友形象出道的桂纶镁，给观众留下了深刻的影响。经过几年的打磨，桂纶镁的内心戏越发突出。现在桂纶镁也在不断地拓宽自己的戏路，虽然演技略显不足，但却是饶有看头。
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