Tuba Büyüküstün 5 Temmuz 1982 tarihinde İstanbul'da dünyaya gelmiştir. Türk dizi ve sinema oyuncusu olan Tuba Büyüküstün'ün ailesi Erzurum kökenlidir. İstanbul Özel Doğuş Okulları'ndan ve Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi, Sahne Dekorları ve Kostüm Tasarımı Bölümü'nden mezun oldu. Üniversitede okurken bir yandan da reklam filmlerinde rol almıştır. Üniversiteyi bitirmesinin ardından da yönetmen Tomris Giritlioğlu'nun yardımı ile oyunculuğa başladı.

Gönülçelen adlı dizide, Cansel Elçin'le birlikte başrolü paylaştı. 2013 yılının ilk günlerinde, Star TV'de yayınlanmaya başlayan 20 Dakika adlı dizide İlker Aksum ile birlikte başrolü paylaşarak, 1,5 yıl ara verdiği ekranlara geri döndü. 20 Dakika dizisindeki rolüyle 42. Uluslararası Emmy Ödülleri'nde En İyi Kadın Oyuncu kategorisine aday gösterilerek, Emmy'e aday olabilen ilk Türk oyuncu ünvanını aldı.

1982 doğumlu olan güzel oyuncu Tuba Büyüküstün, 2021 yılı itibarıyla 39 yaşındadır. 2011 - 2017 yılları arasında yönetmen ve oyuncu olan Onur Saylak ile evli kaldı. Bu evliliğinden de Maya ve Toprak adlarında ikiz kız çocuk sahibidir. Tuba Büyüküstün 1.73 metre boyunda, 56 kilo ve yengeç burcudur.

Başrollerini Tuba Büyüküstün ve Kıvanç Tatlıtuğ’un paylaştığı “Cesur ve Güzel” dizisi de dikkatleri üzerine çekmişti. "Cesur ve Güzel" dizisinden şöhretinin zirvesini yaşayan Tuba Büyüküstün, aşk hayatı ve ailesiyle de zaman zaman gündeme gelen bir isim oldu. Tuba Büyüküstün'ün babası meşhur bir akademisyendir. Aynı zamanda Tuba Büyüküstün'ün babasının mason olduğu da bilinmektedir.

Ünlü oyuncu 17 yıllık dostu olan köpeğini kaybetti. Sosyal medya hesabından acı kaybını paylaşan ve oldukça üzgün olduğunu dile getiren Üsütün, "Evladımı kaybettim" dedi. Ünlü oyuncuya hayranlarından destek mesajları yağdı.