[1][8] Luego de residir diez años en Los Ángeles, se trasladó con su familia a la ciudad de Nueva York.
[9] Duchovny no tenía interés inicialmente en iniciar una carrera como actriz y estaba interesada en iniciar estudios en medicina.
Sin embargo, después de participar en una obra de teatro llamado Slut: The Play como un favor, decidió dedicarse a la actuación.
[10][11] Tras realizar algunos papeles menores en cine y televisión, obtuvo reconocimiento con papeles como Whitley en la serie The Magicians,[5] Cream en el filme A Mouthful of Air y Alison en el seriado Saint X.
[4] En 2023 interpretó a Shannon Schaeffer, uno de los papeles principales, en la serie de la plataforma Netflix, Painkiller.