Ela é filha dos atores Barry e Lindsay Otto e meia-irmã paterna da atriz Gracie Otto. Otto começou sua carreira de atriz em 1986 aos 18 anos e apareceu em uma variedade de filmes independentes e de grandes estúdios na Austrália.

Ela fez sua estreia no cinema em Emma's War, no qual interpretou uma adolescente que se mudou para o interior da Austrália durante a Segunda Guerra Mundial.

Após uma década de papéis aclamados pela crítica em filmes australianos, Otto chamou a atenção de Hollywood durante a década de 1990, após aparecer em papéis coadjuvantes nos filmes The Thin Red Line e What Lies Beneath.

Ela ganhou destaque no início dos anos 2000 por seu papel como Éowyn na série de filmes O Senhor dos Anéis de Peter Jackson, baseada no clássico romance de fantasia de mesmo nome de J. R. R. Tolkien.