Sylvia Hoeks Maarheeze, Hollanda'nın güneyinde bir kasabesinde doğdu. 14 yaşında Elite Models tarafından keşfedildi ve birçok Avrupa ülkesini dolaşarak modellik yaptı. Okuldan mezun olduktan sonra, Jos Stelling'in yönettiği Duska (2007) filmiyle ulusal çapta çıkış yaptı ve bu filmdeki performansıyla yıllık Hollanda Film Festivali'nde Altın Buzağı ödülünü kazandı (Oscar'ın Hollanda'daki eşdeğeni). Hoeks, The Best Offer (2013), Renegades (2017) ve Blade Runner 2049 (2017) filmlerindeki rolleriyle daha çok tanınmaktadır.
