2004年、草彅剛主演の『僕と彼女と彼女の生きる道』で小柳凛役を演じ、一躍「天才子役」として注目を集め、第40回ザテレビジョンドラマアカデミー賞にて助演女優賞と新人賞をダブル受賞。その後も数々のテレビドラマ、映画、舞台に出演し、2012年の『神様の観覧車』で舞台初主演、2016年の『「終わりのセラフ」The Musical』でミュージカル初出演。

2016年の日本テレビ系『エンドライド』のアリシア役でTVアニメにも初挑戦、「エンドライド」プロジェクトの生放送番組『美山加恋のエンドライブ!!』（AbemaTV）にて初MCにも挑戦する。2017年には『キラキラ☆プリキュアアラモード』（宇佐美いちか/キュアホイップ役）で、テレビアニメ初主演を果たす。

2018年4月からは『アイカツフレンズ!』（蝶乃舞花役）に出演すると同時に、同作出演声優による音楽ユニット「BEST FRIENDS!」のメンバーとしても活動する。「声優と女優はこれからもずっと、2本の柱として続けていきたい」としている。2019年12月12日、自身の23歳の誕生日に開催したバースデーイベントにて、公式ファンクラブ「Current! 12」の設立を発表。

中学卒業後、高校には通わず実家の飲食業の手伝いをする。店の客と母親の勧めで、2011年に開催された第24回ジュノン・スーパーボーイ・コンテストに応募し、審査員特別賞およびAOKI賞を受賞。2012年3月にオスカープロモーション所属となり芸能界デビュー。

2013年、『獣電戦隊キョウリュウジャー』に立風館ソウジ / キョウリュウグリーン役でレギュラー出演。2015年、『鼻目玉幸太郎の恋!』で映画初主演。2016年、内閣府と復興庁、企画・制作の短編映画『未来のカケラ』に出演。

2017年11月、オスカープロモーションの「男劇団 青山表参道X」のメンバーとなり、副リーダーに就任する。2021年2月22日、2月末をもって男劇団 青山表参道Xを退団し、オスカープロモーションを退社した。同年8月、LDH JAPAN所属となる。

女優の美山加恋（20）が24日、都内で行われたミュージカル『赤毛のアン』制作記者発表会に出席。先月19日に一部スポーツ紙で塩野瑛久（あきひさ・22）との熱愛が報じられて以降、初の公の場となったが、報道陣からの声かけに「仲の良いお友達です。ご心配おかけして、すみません」と笑顔で答えた。 報道によると、2人は昨年4月に恋人役で共演した舞台を通じて意気投合し、交際に発展。舞台後には2ショットをブロクで公開するなど、親密ぶりをのぞかせていた。報道を受け、双方の所属事務所はORICON NEWSの取材に「友人の一人です」とコメントしていた。

それでも、この先何を極めて行きたいのか、考えている最中でもあるという。「声優と女優はこれからもずっと、2本の柱として続けていきたいなと思っています。どちらかを選ぶということはできません。それぞれやりたいこと、学びたいものがあって、どっちもやっぱり楽しい。それがもし中途半端と言われたらそれもしょうがないかもしれません。でも私はそんな気持ちではやってないので、何と言われようとがんばっていこうと思っています」と意志は固い。