Longoria Eva Jacqueline Longoria-aként született Corpus Christi-ben, Texasban, mexikói-amerikai katolikus szülők: Enrique Longoria, Jr. és Ella Eva Mireles gyermekeként.

Három idősebb testvére is van: Elizabeth Judina, Emily Jeannette, és Esmeralda Josephina. A család egy farmon dolgozott és lakott Eva gyerekkorában. Longoria mindig nézte az Oprah Winfrey Show-t, ahol egyszer bemutatták a farmjukat, és az életüket, hogy milyen szegényen élnek. A családjában csúnyának tartották, mindig rút kiskacsának nevezték. Longoria modellkedni kezdett, de elötte elvégezte a Roy Miller Iskolát, utána pedig az Texas A&M University-Kingsville kineziológia és tudomány szakán végzett. 1998-ban megválasztották Corpus Christi szépségkirálynőjének. Miután elvégezte az egyetemet Los Angelesbe költözött, ahol továbbképezte magát a színjátszás terén.

Longoria első szereplése TV-ben a Beverly Hills, 90210-ben volt mellékszereplőként, 2000-ben. 2001-ben pedig szerepelni kezdett The Young and the Restless című sorozatban, ahol 2003-ig játszotta Isabella Brańa Williams szerepét. A People en Espańol pedig 2003-ban megválasztotta a legszebb nővé. Miután véget ért a sorozatban a szereplése, felkérte Dick Wolf, hogy játsszon a Dragnet című sorozatban. Utána szerepelt egy rossz kritikákkal iletett sorozatba a Seńorita Justice-ban. 2004-ben óriási fordulat következett be Longoria életében. Felkerült az A-listás hollywoodi színésznők közé. Az ABC csatorna felkérte, hogy játssza el Gabrielle Solis szerepét a Született feleségekben. Longoria karrierje felfelé kezdett el ívelni, rengeteg felkérést kapott. A Született feleségek mellett mellékszreplőként szerepelt még a Carlita's Secret című filmben. Gabrielle Solis szerepéért 2005-ben Golden Globe-ra jelölték. 2006-ban egy thriller egyik szerepére kérték fel, a Magyarországon is bemutatott a Testőr című filmben. Együtt játszhatott Kiefer Sutherland-dal és Michael Douglas-sal. Hollywood-ban évről évre beválasztják a legszebb nők közé