2002年、第27回ホリプロタレントスカウトキャラバン『ピュアガール2002』グランプリ受賞を経て本格的に女優活動を始めた。同オーデション参加以前にも、現在の所属芸能事務所であるホリプロ系列の俳優養成所であるホリプロ・インプルーブメント・アカデミーに所属（5期生）し、石神 国子（いしがみ くにこ）名義で映画『ホ・ギ・ラ・ラ』『船を降りたら彼女の島』へ出演しており、芸能活動の経験がある（公式には"石原さとみ名義"で初出演した『わたしのグランパ』をもってデビュー作品としている）。 2003年、『きみはペット』（TBS系）の澁澤ルミ役で連続ドラマ初出演。同年、NHKの連続テレビ小説『てるてる家族』のヒロイン・岩田冬子役に抜擢された[1]。以後『WATER BOYS2』（フジテレビ系）などの多数のドラマ、映画に出演し、知名度を上げていく。 2005年、NHK大河ドラマ『義経』に静御前役として初出演。 2006年、『Ns'あおい』（フジテレビ系）で民放連続ドラマ初主演。同年秋には、『奇跡の人』のヘレン・ケラー役で舞台に初挑戦する。 2008年、つかこうへい作・演出の舞台『幕末純情伝』の沖田総司役で2度目の舞台出演。 2009年、『ヴォイス〜命なき者の声〜』（フジテレビ系）で月9ドラマ初出演、ヒロイン・久保秋佳奈子役を演じる。同年秋、井上ひさし新作書き下ろしの舞台『組曲 虐殺』にヒロイン・田口瀧子役で出演。 2010年、スペシャルドラマ『坂の上の雲』（NHK）に秋山季子（秋山真之の妻）役で出演。 TC Candlerが選ぶ「世界で最も美しい顔100人」に2013年・32位、2014年・25位、2015年・19位、2016年・6位、2017年・34位に選ばれる[2][3]。 毎年3月4日の「雑誌の日」を記念として雑誌の表紙を飾った回数の多かった女性を選ぶ「カバーガール大賞」で2014年（計36誌）[4]、2015年（約26誌）[5] の2年連続で総合大賞に選ばれる。 2015年、『5→9〜私に恋したお坊さん〜』（フジテレビ系）で月9ドラマ初主演[6]。 人物 現在の芸名の由来は自らは原石であるとしてつけた「原石」を逆にして苗字の『石原』、聡明で美しくありたいとしてつけた下の名前『聡美』を平仮名表記にしたものである。[出典無効] 役名によるものも含め、歌手業は未経験である。芸能活動で歌ったことはあり、NHK連続テレビ小説『てるてる家族』では、劇中「幸福を売る男」と「恋の季節」をソロで歌った。 石原が『てるてる家族』に出演したときにその活動報告のために公式ウェブサイトに『さとみの大阪日記』を開設。クランクアップ後石原のそれ以降の活動報告のために日記はそのまま残し、『さとみ日記』として継続された。2012年6月18日に『さとみ日記』はアメーバブログへ移転され、オフィシャルブログ『Satomi Diary』として開設されたが、現在は閉鎖されている。また、InstagramやFacebook、Twitterについては全てなりすましであると発表されている[7][8]。 ドラマや映画、舞台などでは、できるだけメイクは自分でするようにしている[9]。 女優の松本まりかと仲が良く度々インスタグラムなどに登場する。 大の旅行好きで、仕事の合間などを縫っては、海外へと駆け出している。