Rachel Sarah Bilson (Los Ángeles, Estados Unidos, 25 de agosto de 1981) es una actriz estadounidense. Después de interpretar personajes de teatro en Bye Bye Birdie, Once Upon A Mattress y The Crucible, Rachel pasó a realizar papeles en series de televisión. Con The O. C. alcanzó la fama y también participó en 8 Simple Rules, Buffy The Vampire Slayer y Chuck. Posteriormente ha dado el salto al cine, apareciendo en películas como The Last Kiss y Jumper.
Bilson nació en Los Ángeles (California), hija de Janice, terapeuta sexual, y de Danny Bilson, escritor, director y productor. El padre de Rachel es judío y su madre, nacida en Filadelfia, es italoamericana. El padre de Rachel proviene de una familia con negocios en el mundo del espectáculo; su bisabuelo, George Bilson (nacido en Leeds, Yorkshire, Reino Unido), era el director del departamento de tráilers de RKO Pictures, mientras que su bisabuela de Brooklyn, Hattie Bilson, era guionista y su abuelo, Bruce Bilson, es un director de cine. Tiene un hermano mayor, y dos hermanas menores, Hattie y Rosemary producto del divorcio de sus padres en su niñez, y el posterior casamiento de su padre en 1997 con la actriz Hather Medway.