Ximena Herrera se graduó del Centro de Educación Artística (CEA) de Televisa. En Boston, estudió Marketing que combinó con algo de actuación. Su primera oportunidad de trabajar en televisión fue en 2004 interpretando el papel de Malka en la telenovela Corazones al límite. Desde entonces participó en obras de teatro en Estados Unidos y en numerosas telenovelas y series como El pantera (2009) e Infames (2012). En 2013 participó en la telenovela El señor de los cielos, por la que fue nominada, junto a Rafael Amaya, en la categoría de la pareja perfecta en los premios Tu Mundo, además de recibir otra nominación como la protagonista favorita. En 2018 dejó la serie para dedicarse a otros proyectos. En 2021 protagoniza la telenovela de drama policíaco y suspenso producida para Telemundo Buscando a Frida, y interpreta el papel protagónico de la doctora Tamara en Amalgama, la nueva película de Carlos Cuarón.