Étudiante en art dramatique, elle ne tarde pas à jouer de petits rôles au théâtre comme sur les plateaux de tournage. À 24 ans, elle joue avec Heath Ledger, une des héroïnes de la série Roar. La série durera trois ans (de 1997 à 2000) mais ne donnera pas suite à de nouvelles aventures.

Puis, elle commence également à jouer dans les films. Grâce au long métrage Loin du paradis réalisé par Joseph Ruben en 1998 dans lequel elle joue aux côtés de Vince Vaughn et Anne Heche, elle a pu décrocher d'autres rôles et ainsi jouer aux côtés de Robert De Niro dans 15 minutes ou encore de Steve Buscemi dans Love in the time of money.

En 2004, elle obtient le prix spécial du jury du Festival de Sundance, le Los Angeles Film Critics Award de la « Meilleure actrice » et une citation à l'Independent Spirit Award pour le film de Debra Granik, Down to the Bone, où elle incarne une mère de famille cocaïnomane.

Puis, on la retrouve dans Un crime dans la tête de Jonathan Demme, et dans Les Infiltrés de Martin Scorsese.

En 2009, Vera joue dans le film thriller Esther, en 2010 dans In the Air et en 2011 dans Source Code.