Евгения Трофимова родилась 23 июня 1983 года в городе Омск. В одиннадцатилетнем возрасте вместе с родителями перебралась в столицу, где ее отец-бизнесмен открывал новое предприятие. Уже через год 12-летняя Трофимова попала в модельный бизнес и начала профессиональную карьеру. Интересно, что обычно девушек принимают только с 15 лет, Но Евгения настолько поразила своей внешностью президента модельного агентства «Red Stars» Татьяну Кольцову, что та сочла возможным сделать для девочки исключение.
Сначала Трофимову выводили только на московский подиум, причем об этой работе отцу она ничего не рассказывала, впервые сообщив чем занимается только спустя 4 года. В 16 лет Евгения Трофимова отправляется во Францию и работает с такими мировыми звездными кутюрье, как Нино Чарутти, Юбер де Живанши и Эмануэль Унгаро. Помимо мира парижской моды российскую модель можно было увидеть на подиумах Кубы и Италии.
По возвращении на родину девушка решила продолжить образование. Так как к этому моменту карьера актрисы виделась ей уже более перспективной, нежели профессия модели, Евгения поступила на кафедру изящных искусств в Московский государственный университет, где училась у таких мастеров, как Виталий Коняев и Любовь Башинская.
Позднее актриса снова испытала себя в качестве модели, когда согласилась поучаствовать в пикантной фотосессии для мужского журнала «Максим».
Дебютной картиной Евгении Трофимовой стала мелодрама «Летний дождь». Режиссер Александр Атанесян просмотрел несколько сотен претенденток на роль провинциалки Саши, но свой выбор остановил именно на Евгении, так как посчитал, что в ней гармонично сочетаются незаурядные внешние данные и необходимое понимание персонажа.
Самой Трофимовой съемки дались не слишком легко. Во-первых, ей, привыкшей жить открыто, без маски, пришлось приспосабливаться под новый образ, а во-вторых, одновременно с зубрежкой сценария ей было необходимо сдавать школьные выпускные экзамены. Но девушка выдержала испытания с достоинством, и картина «Летний дождь» получилась именно такой, какой ее задумывал режиссер.
Затем последовала работа в сериалах «У.Е.», «Человек-амфибия. Морской дьявол», «Промзона» и «Бабье царство». Отдельно стоит выделить криминальную комедию «Пистолет Страдивари», в которой у актрисы сложная задача продемонстрировать сразу три амплуа, поэтому ей приходится, по сути, играть три разные роли. Между прочим, эта картина снята не Атанесяном, как большинство проектов в фильмографии Евгении Трофимовой, а режиссером Алексеем Луканевым.
Очень популярной оказалась яркая комедия «На измене». Евгения преображается в секретаршу Лизу Кошкину, не отягощенную интеллектом девушку. Актриса рассказывает, что часами стояла перед зеркалом, обучаясь делать глупое выражение лица. Также Трофимова была задействована в последней работе погибшего актера Андрея Панина - криминальной драме «Пока еще жива».
Занимается небольшим бизнесом, с друзьями открыла магазин в Москве, в Брюсовом переулке. Как рассказывала актриса, иногда она лично продает посетителям пирожные.
Была замужем за режиссером Александром Атанесяном. В браке родился сын Даник.