Ian Joseph Somerhalder urodził się 8 grudnia 1978 roku w małym miasteczku Covington, w stanie Luizjana. Wychowywał się ze starszym bratem Robertem i młodszą siostrą Robyn, a wolny czas poświęcał swoim pasjom, do których należała między innymi jazda konna i piłka nożna. Ian uczęszczał do katolickiej szkoły, występował w szkolnym klubie dramatycznym oraz z lokalną grupą teatralną.
Gdy miał 10 lat, z pomocą matki rozpoczął karierę modela, którą kontynuował przez kolejne lata, występując w sesjach i pokazach największych światowych projektantów mody, przez co nie udało mu się ukończyć szkoły średniej. Gdy miał 13 lat, jego rodzice się rozwiedli. W wieku 17 lat Ian przeprowadził się do Nowego Jorku i zdecydował się rozpocząć karierę aktorską.
Początkowo grywał głównie serialowe epizody oraz drugoplanowe role filmowe. Pierwszym znaczącym osiągnięciem był występ w serialu "
Zagubieni", za sprawą którego został zauważony w branży i zaczął dostawać bardziej znaczące propozycje. Międzynarodową sławę i rozpoznawalność przyniosła mu rola wampira Damona Salvatore w "
Pamiętnikach wampirów", gdzie grał przez dziewięć lat i za którą zgarnął liczne nagrody.
W 2010 roku Somerhalder powołała do życia "Ian Somerhalder Foundation" zajmującą się ochroną środowiska i ochroną praw zwierząt; aktor popiera również program It Gets Better Project, który ma na celu zapobieganie samobójstwom wśród młodzieży ze środowiska LGBT.
Prywatnie w latach 2010-2013 spotykał się z
Niną Dobrev, z którą w serialu "
Pamiętniki wampirów" grali parę. 26 kwietnia 2015 poślubił aktorkę
Nikki Reed, a 25 lipca 2017 na świat przyszła ich córeczka Bodhi Soleil.