Née à Los Angeles, Regina King fait ses études à l’université de Californie du Sud, et commence à se faire connaître à la télévision à l’âge de 14 ans dans la série comique 227 à laquelle elle participe de 1985 à 1990, incarnant la studieuse étudiante Brenda Jenkins.
La jeune actrice fait ses débuts au cinéma en 1990 dans la comédie dramatique Boyz'n the Hood, la loi de la rue, devant la caméra de John Singleton. Le réalisateur lui propose à nouveau un rôle aux côtés de Janet Jackson dans le drame Poetic Justice en 1994, avant de la rappeler une troisième fois l’année d’après pour Fièvre à Columbus University, un nouveau drame sur le thème des diversités raciales.
C’est en 1996 que Regina King passe véritablement sur le devant de la scène, en jouant l’épouse de Cuba Gooding Jr. et en donnant la réplique à Tom Cruise dans la comédie dramatique Jerry Maguire. Par la suite, les projets s’enchaînent pour la jeune actrice, qui incarne notamment la femme de Will Smith dans le thriller Ennemi d'Etat (1999) avant de participer au film d’aventure pour enfants des studios Disney Mon ami Joe (id.).
Apparaissant dans plusieurs téléfilms au cours des années suivantes, c’est à la comédie sur grand écran que Regina King se consacre dorénavant en majorité. Elle joue ainsi dans La Blonde contre-attaque (2003), participe à Comme Cendrillon (id.), et donne la réplique à Eddie Murphy dans Ecole paternelle (id.). Elle fait cependant un petit détour du côté du biopic musical Ray en 2005, pour incarner la maîtresse du fameux musicien joué par Jamie Foxx. Mais elle revient vite à des rôles plus légers et campe ainsi la partenaire de Sandra Bullock dans Miss FBI : divinement armée (2005), avant de s’essayer pour la première fois au doublage dans le film d’animation Lucas, fourmi malgré lui (2006).
N’oubliant pas le monde de la télévision qui lui offrit ses premiers rôles, Regina King joue le rôle de l’avocate Sandra Palmer (la sœur du Président Palmer) dans la série 24 heures chrono (2007) et prête également ses traits à la détective Lydia Adams dans Southland (2009-2011). Elle revient au cinéma en 2011 dans la comédie romantique La Guerre des pères de Rick Famuyiwa, et incarne pour l’occasion la meilleure amie amoureuse de l’intraitable Brad Boyd, alias Forest Whitaker.