Di origine tedesca e svizzera tedesca, la madre, Sheri, è una talent manager e possiede una società di produzione. Kebbel si è diplomata a 17 anni al liceo di Crenshaw di Winter Garden. È stata la prima finalista al concorso di bellezza Miss Florida Teen USA del 2002. Prima di intraprendere la carriera di attrice, Kebbel era una modella a tempo pieno. Si è formata presso la Lisa Maile Image, Modeling & Acting School in Florida. Da allora è apparsa in numerose riviste come Maxim, H, Lucky, Men's Health, Stuff, FHM. Vegas, Bello e Razor.
Ha ottenuto il suo primo ruolo importante in Una mamma per amica, interpretando Lindsay Lister.
Dal 2009 al 2017 ha interpretato la vampira centenaria Lexi Branson nella serie televisiva The Vampire Diaries. Nel 2011 ha preso parte alla serie 90210 nel ruolo di Vanessa.
Nel 2017-2018 ha interpretato il ruolo di Olivia Charity nella serie televisiva Midnight, Texas. Nel 2019 è apparsa come guest nella serie Grand Hotel.
Kebbel è una buon amica dell'attrice Torrey DeVitto, anche lei cresciuta a Winter Park, in Florida. Kebbel ha un amore per tutta la vita per i cavalli e ha preso la sua prima lezione di equitazione all'età di cinque anni.
Love in the Great Smoky Mountains: A National Park Romance, regia di Danny J. Boyle - film TV (2023)
Rescue: HI-Surf - serie TV (dal 2024)
Nelle versioni in italiano dei suoi lavori, Arielle Kebbel è stata doppiata da:
Francesca Manicone in Una mamma per amica (1ª voce), Aquamarine, Il mio ragazzo é un bastardo, The Grudge 2, Una sposa per Natale, Unreal, Lincoln Rhyme - Caccia al collezionista di ossa
Valentina Favazza in Cinquanta sfumature di rosso, After 3, After 4, After 5
Myriam Catania in The Vampire Diaries (1ª voce), 90210, Quasi sposi
Valentina Mari in Una mamma per amica (2ª voce), The Uninvited
Domitilla D'Amico in Shark - Giustizia a tutti i costi, Mardi Gras - Fuga dal college