Laura Helene Prepon nació el 7 de marzo de 1980 en Watchung, Nueva Jersey, EE. UU.

En 1996 estudió drama con la profesora de actuación Caroline Thomas en el Thomas Theatre Theatre Lab. Más tarde, en septiembre de 1997, se estrenó en un programa desarrollado por Levi Strauss llamado They Go On, una telenovela basada en Internet. Prepon también ha trabajado como modelo y ha realizado sesiones fotográficas en París, Milán y Brasil.

Interpretó a Donna Pinciotti en la comedia de Fox That '70s Show de 1998 a 2006. Donna se convirtió en la novia y vecina de Eric Forman por la que fue nominada para un Teen Choice Award en 2002,

Su primer papel cinematográfico notable llegó en 2004 con el drama oscuro Lightning Bug con Bret Harrison, Kevin Gage y Ashley Laurence. Esta película le permitió diversificar sus actividades en otras arenas que actuando, ya que también se desempeñó como productor ejecutivo.

A mediados de 2012 se unió para interpretar a Alex Vause, una traficante de drogas y novia de Piper Chapman en la comedia dramática de Netflix Orange Is the New Black. Prepon ha tenido una relación sentimental por años con Ben Foster, con quién se comprometió el 5 de octubre de 2016. Tienen una hija que nació en agosto de 2017.