Denise Richards est née à Downer Groves, dans l'Illinois. Son père travaillait pour une compagnie téléphonique et toute la famille Richards (Denise a une soeur plus âgée) vivait alors dans la banlieue de Chicago, jusqu'au déménagement pour Oceanside, en Californie, alors que Denise avait 15 ans. Après avoir obtenu son bac en 1989, la jeune fille se lance dans le mannequinat et emménage brièvement à New York où elle partage un appartement avec six autres prétendantes au top-modélisme. Visage de la marque Bonné Bell, Denise apparaît également dans nombre de catalogues vantant diverses marques de maillots de bain, mais, ne mesurant que 1,67 m, elle voit rapidement tout espoir de carrière s'annuler. Denise rentre donc à Los Angeles où elle commence à prendre des leçons de comédie. Son premier rôle, elle le trouve à la télévision dans le téléfilm "Life Goes On", puis apparaît dans trois épisodes de "Melrose Place", effectue quelques apparitions dans "Mariés deux enfants", "Seinfeld" ou encore "Lois & Clark". Elle débute sur grand écran dans le parodique "Alarme fatale" puis se voit confier un second petit rôle dans un délire SF intitulé Tammy and the T-Rex, d'assez mauvais goût paraît-il. Petite amie de Ben Affleck dans la série "Against the Grain", pour NBC, c'est alors son rôle le plus important. Hélas, seulement huit épisodes seront diffusés. Suivra un petit rôle dans le très trash Nowhere, et enfin celui de la fringante pilote de chasse au sourire Colgate Carmen Ibanez dans Starship troopers, de Paul Verhoeven, qui la révèle au monde entier.

Denise Richards est Christmas Jones dans Le monde ne suffit pas, en 1999. Elle joue au côté de Pierce Brosnan dans ce 19e épisode de l'agent 007.