רפאלי נולדה ב-1985 בהוד השרון. החלה את קריירת המשחק בגיל שמונה חודשים בלבד. ב-1987 היא צולמה לפרסומות שונות כמו סינרים חד-פעמיים ("פפיונים") ולסרטי "אגפא". כילדה שיחקה בפרסומות, ובגיל שבע שיחקה בסרט הקולנוע הישראלי "חסד מופלא". היא אף כיכבה בקלטת לילדים "כמו גדולים" של אריק איינשטיין. בגיל שמונה, כיכבה רפאלי בפרק השני של הסדרה "קופיקו".
רפאלי למדה בבית הספר התיכון "הדרים" שבהוד השרון.
משנת 2000 החלה להשתתף בקמפיינים רבים, הצטלמה לקטלוגים של חברות אופנה כמו "קסטרו" ובגדי הים "פלפל" והובילה מסעות פרסום גדולים, ביניהם למילקי. ב-2000 וב-2001 זכתה בתואר "דוגמנית השנה", נבחרה לתואר זה גם בעיתונים "מעריב לנוער" ו"ראש 1" בשנים 2001 ו-2002. בשנת 2002 הייתה דוגמנית הבית של חברת האופנה "רנואר" ובנוסף, צולמה להפקות אופנה שונות בחו"ל. היא כיכבה בשערי מגזיני אופנה ובעיתונים מובילים בחו"ל, ביניהם "אל" הצרפתי.
בשנת 2005 עשתה את צעדיה הראשונים בתחום המשחק בסדרה היומית "פיק אפ" ששודרה בערוץ 10, שם גילמה את נועה צוקרמן.
בשנת 2006 השתתפה רפאלי בצילומי קטלוג הלבשה תחתונה של "ויקטוריה'ס סיקרט" ובמוסף בגדי הים של "ספורטס אילוסטרייטד" (ושוב בפברואר 2008 ) - הדוגמנית הישראלית הראשונה שהצליחה לעשות זאת. בשנת 2006 נבחרה לפרזנטורית של חברת האופנה "אירית".
מדצמבר 2006 מקיימת רפאלי מערכת יחסים רומנטית עם השחקן ההוליוודי לאונרדו דיקפריו, דבר שתרם לפרסומה ולמעמדה בעולם הדוגמנות.
רפאלי קיבלה את התפקיד הראשי בסרטו של חיים בוזגלו "Session".