Кирстен Данст родилась в городе Пойнт Плезант 30 апреля 1982 года. Уже с трёх лет её мать Инез отдала девочку в модельное агентство. Кирстен оказалась очень способной и чрезвычайно обаятельной девочкой, поэтому уже очень скоро её стали приглашать на съемки в различных рекламных роликах.
Первые роли в кино не заставила себя долго ждать: шестилетняя Кирстен появляется в сериале «Saturday Night Live» и в эпизоде фильма «Истории Нью-Йорка» Вуди Аллена.
Незадолго до выхода фильма на экран родители Кирстен разводятся, и она с матерью и младшим братом Кристианом (родился в 1987 году) уезжают в Лос-Анджелес. Там в скором времени её приглашают озвучивать мультипликационный фильм «Служба доставки Кики» режиссера Хаяо Миядзаки, а так же в один из эпизодов сериала «Loving». Эти небольшие роли помогли Кирстен обратить на себя внимание, и уже в 1990 году выходит фильм «Костер тщеславия» режиссера Брайана де Пальмы, где девочка играет вместе с Томом Хэнксом и Брюсом Уилисом.
К этому времени Кирстен уже учится в католической школе и продолжает сниматься в небольших ролях в кино и телепостановках. В 1994 году выходят в свет фильмы «Интервью с вампиром», в котором Кирстен играла вместе с Брэдом Питом и Томом Крузом, и «Маленькие женщины» с Вайноной Райдер.
Роль в «Интервью с вампиром» принесла Кирстен награду MTV Movie Awards, премию «Сатурн», номинацию на «Золотой глобус». Журнал «People» назвал Кирстен одной из 50 самых красивых людей 1995 года.
Фильмы имеют значительный успех, после них предложения ролей сыпятся на нее одно за другим. С 1995 по 1997 год юная актриса снимается в таких фильмах, как «Джуманджи», «Мать-ночь», «Плутовство» с Робертом де Ниро, в сериалах «Выстрел», «Башня ужаса», озвучивает дочь царя Николая II в мультфильме «Анастасия». Затем следуют роли в фильмах «Верное сердце», «Солдатики», «Пятнадцатилетние и беременность», в них Кирстен достаются подростковые роли.
Одной из наиболее заметных подростковых ролей Данст стала роль в фильме Софии Копполы «Девственницы-самоубийцы».
Вскоре фильмография актрисы пополняется несколькими драмами («В глубине», «Первая любовь» по мотивам романа Тургенева) и несколькими молодежными комедиями. На съемках одной из них, под названием «Вирус любви», у Кирстен завязывается роман с ее партнером по фильму Беном Фостером. Однако длится он всего полгода.
Поистине, всемирную известность Данст получает после выхода фильма «Человек-паук», в котором она сыграла подругу главного героя Мэри Джейн Уотсон.
Следующими стали фильмы «Улыбка Мона Лизы» и «Вечное сияние чистого разума», а затем и продолжения «Человека-паука».
Кирсен Данст доводится во второй раз поработать с Софией Копполой на съемках фильма «Мирия Антуанетта». Фильм получился спорным и неоднозначным.
В 2011 году выходит фильм «Меланхолия» Ларса фон Триера с Кирстен Данст в главной роли.