Ian Somerhalder a Louisiana állami Covingtonban született és nevelkedett, Edna és Robert Somerhalder fiaként. Anyja masszőr, apja pedig építési vállalkozó.[1] Katolikusként nevelték, és egy covingtoni katolikus magániskolában, a St. Paul's Schoolban tanult. 10 éves korától 13 éves koráig modellkedett,[2] 13 éves volt, amikor szülei elváltak, és ő édesanyjával maradt tovább. 17 éves korában pedig a színészkedés mellett döntött.
000 nyarán Somerhalder játszott a Will és a haverok (Young Americans) című rövid életű sorozatban, amely a Dawson és a haverok (Dawson's Creek) című sorozat spin-offja volt. Egy tekintélyes bentlakásos iskola igazgatójának a fiát, Hamilton Fleminget alakította. 2002-ben Paul Dentont alakította A vonzás szabályai (The Rules of Attraction) című Bret Easton Ellis-regény feldolgozásában. A filmben együtt játszott James Van Der Beekkel, Shannyn Sossamonnal és Jessica Biellel.
2004-ben megkapta az áttörést hozó szerepét Boone Carlyle-ként a Lost – Eltűntek című tévésorozatban. Annak ellenére, hogy a karaktere meghalt az első évad huszadik epizódjában, Somerhalder visszatért még kilenc epizódba 2005 és 2010 között, beleértve a sorozat fináléját is. Ironikus, hogy Somerhalder volt az első színész, akit beválogattak a sorozatba, és az ő karaktere halt meg legelőször. Azt nyilatkozta, hogy szeretett volna venni egy házat a forgatás helyszínén, Hawaii-on, amíg meg nem tudta, hogy a karaktere meg fog halni.
Somerhaldert 2006 májusában a DNA Model Management top 10 férfi modellje közé sorolták.
2009 szeptemberében szerepelt a Bérgyilkosok viadala (The Tournament) című filmben, melyben egy olyan bérgyilkost alakított, aki részt vett egy más bérgyilkosokkal folytatott halálos versenyben. 2009. október 10-én bejelentették, hogy szerepelni fog a Cradlewood című filmben, melyet Harry Weinmann rendez.[3] A filmet 2012-ben fogják kiadni.[4]
Somerhalder jelenleg a Vámpírnaplók (The Vampire Diaries) című sorozatban Damon Salvatore-t formálja meg. A karaktere egy veszélyes, őrült, de humoros és őszinte vámpír, aki szerelmes az öccse barátnőjébe, Elena Gilbertbe.[5]
