Rachel Sarah Bilson (Los Angeles, Kalifornia, 1981. augusztus 25. –) amerikai színésznő. Két bátyja van. Hét évesen szerepet kapott Louis Anderson The Wrong Guys című színdarabjában. Később folytatta ezt a pályát, és a Notre-Dame nevű színiiskolába járt. Itt lehetőséget kapott, hogy 7 rész erejéig egy pici szerepet kapjon a Human Targetben, ami kapcsán elhatározta, hogy inkább a komédiák mellett marad. Rachel első igazi felnőtt a Bye Bye Birdie-ben volt, amit rögtön két másik színdarab követett (The Crucibler, Once Upon a matterss). Néhány év színház után a televízióban is kipróbálta magát. 1998-ban serepet kapott az It's True! egy epizódjában. 2003-ban a Buffy, a vámpírok réme és a Pimaszok, avagy kamaszba nem üt a mennykő című sorozatok egy-egy epizódjának vendégszereplője volt. Ezt az Unbroken című rövidfilm követte ugyanebben az évben. A kisebb szerepek után lehetőséget kapott, hogy ő alakítsa a Fox csatornán induló A narancsvidék című sorozatban Summer Robertset. 2008-ban a Hipervándorban játszott. 2010-ben az Így jártam anyátokkal című sorozatban Ted, a főszereplő leendő – még ismeretlen – feleségének lakótársát alakította. 2011-től a Szívek doktora című sorozat főszerepében volt látható.