黑谷友香在高三的时候就作为模特出道，并成为了当地的地方杂志《mc Sister》的专属模特。 1995年，黑谷友香影视出道，首部作品是阪本顺治执导的电影《拳击手阿丈》，她在片中扮演烧烤店的红牌女招待。随后，高中毕业的黑谷友香独自一人前往东京谋求发展。 1998年，黑谷友香成为TBS电视台综艺节目《谣传的！东京杂志》的主持人。 2000年，黑谷友香与三上博史、原田知世、大冢宁宁等主演了都市偶像剧《新闻最前线》。 2002年，与山本圭等主演了由竹园元、龟井弘明、芝野昌之等执导的青春校园偶像剧《音符天空》，这是黑谷友香首次担任电视剧主演。 2004年3月13日，参演了由崔洋一执导，小林薰、椎名桔平等主演的剧情片《导盲犬小Q》；6月，黑谷友香与Gackt合作拍摄了一则广告，两人不仅全裸出镜，还有亲密拥吻的镜头，这次大胆的演出引发了不小的话题。 2005年3月，主演了由冢公平执导的舞台剧《热海杀人事件之来自平壤的女刑警》，黑谷友香扮演不仅精明强干，且不按牌理出张的朝鲜女警“片桐花子”； 9月17日，黑谷友香与仲间由纪惠、小田切让等主演了古装奇幻爱情片《甲贺忍法帖》，其饰演了拥有特殊体质的绝世美女“阳炎”。 2006年，与黄川田将也、村上弘明等主演了由阿木耀子执导的剧情片《短歌》，影片讲述了一个在年长与年下两个恋人中摇摆，最终醒悟到作为一个“真女人”的真谛的故事，这是黑谷友香首次主演电影。 2008年10月25日，参演了由古厩智之导演，小池彻平、西野亮广、池胁千鹤等主演的家庭传记电影《无家可归的中学生》，饰演小池彻平的班主任“工藤老师”。 2009年4月，黑谷友香与佐佐木藏之介、中村俊介、冢地武雅等，主演了由酒井圣博、竹园元等执导的刑事剧《神南署安积班》，她在剧中饰演了豪爽好强的女刑警“水野真帆”； 10月31日，黑谷友香又与加藤小雪、小池荣子等主演了由森田芳光执导的喜剧电影《我买单》，饰演加藤小雪的老同学“鱼住佐纪”。 2010年1月11日，黑谷友香再次与佐佐木藏之介、中村俊介、冢地武雅等人携手，主演了刑事剧《神南署安积班2》； 7月5日，黑谷友香又出演了《神南署安积班》系列的第三部《神南署安积班3》。 2011年4月11日，继续出演了《神南署安积班》系列的第四部《神南署安积班4》； 5月28日，黑谷友香参与配音的动画电影《手冢治虫的佛陀：美丽的红色沙漠》首映。 2013年，参演了由土方政人执导，樱井翔、北川景子主演的推理电影《推理要在晚餐后》。 2014年，黑谷友香参演了由七高刚执导，草剪刚、南果步等主演的刑侦剧《Specialist 2》。 2015年，黑谷友香出演了由寺岛进主演的悬疑电视剧《医生彦次郎》。