Будущая звезда сериала «Доктор Хаус» родилась в 1966 году в Бостоне, штат Массачусетс, в еврейской семье.
После школы Эдельштейн переехала в Нью-Йорк, где начала изучать театральное искусство. Одну из первых ролей она получила в 1991 году в фильме Оливера Стоуна «The Doors», где появилась в эпизоде в образе визажиста.
Позднее актриса снималась в популярных телепроектах, среди которых «Скорая помощь», «Западное крыло» и «Элли Макбил».
Широкую известность Эдельштейн принесла роль доктора Лизы Кадди в сериале «Доктор Хаус», который выходил с 2004 по 2012 год. Актриса покинула проект перед финальным сезоном, чтобы заняться другими работами.
После этого она появилась в сериалах «Инструкция по разводу для женщин», «Хорошая жена», «Хороший доктор», «Метод Комински» и «911: Одинокая звезда». Всего в фильмографии Эдельштейн более 90 ролей.
Актриса не раз говорила, что для нее не принципиально быть главной звездой проекта. По ее словам, ей нравится работать в ансамбле и быть частью общей истории.
Эдельштейн придерживается вегетарианства. В 2012 году она приняла участие в рекламной кампании международной организации «Люди за этичное обращение с животными» PETA, снявшись обнаженной на свекольных листьях.
С 2014 года актриса замужем за художником Робертом Расселлом. Своих детей у нее нет, однако она воспитывает двоих сыновей мужа от предыдущего брака.
Также Эдельштейн занимается классической йогой.
