Sylvia Hoeks nació el 1 de junio de 1983 en el sur de Holanda. A los 14 años entró en la agencia Elite Models y comenzó a viajar como modelo por toda Europa durante un par de años. Tras terminar el instituto se formó en la Academia de Teatro de Maastricht. Poco después de graduarse debutó internacionalmente con la película de Jos Stelling “Duska” (2007), por la que ganó el Ternero de Oro (el equivalente holandés al Oscar®) en el Festival de Cine Holandés. Rápidamente comenzó a estar solicitada tanto por directores de cine como de teatro, y apareció en prestigiosas series de televisión del país, así como en obras de teatro. Dos años después le ofrecieron la oportunidad de interpretar su primer papel protagonista como Julia en el largometraje "De storm" (Ben Sombogaart, 2009), un filme que se convirtió en todo un éxito taquillero y que le supuso un premio a la mejor actriz. En 2011 fue presentada en el festival de Berlín como una Shooting Star, la única iniciativa paneuropea que reconoce a los mejores actores del continente. Seguidamente trabajó en varias películas y series holandesas, y le llegaron sus primeras producciones internacionales en Alemania y en la coproducción ruso-germano-holandesa "Het Meisje en de Dood" (La chica y la muerte), del director Jos Stelling.