Нумі народилася 28 грудня 1979 року в Гудіксвалі. Її мати, Ніна Нурен, — шведська акторка, батько Рохеліо Дуран (1953—2006) — іспанський співак фламенко з Бадахосу. У віці п'яти років, вона переїхала до Ісландії разом із матір'ю і вітчимом.
У віці семи років відбувся її кінодебют в ісландському фільмі «У тіні ворона» (Í skugga hrafnsins), де вона зіграла незначну роль. Після цього експерименту Нумі приймає рішення стати актрисою. В 15 років вона полишає дім і вступає до театральної школи в Стокгольмі. В 1996 відбувся дебют акторки на телебаченні, вона зіграла роль Люсінди Гонсалес в серіалі Три корони. В 1998-99 рр. Нумі навчається в театральній школі Skara Skolscen. На початку 2000-х — виступає в різних театрах Стокгольма, зокрема в Королівському драматичному театрі.
У 2007 вона зіграла в данській картині режисера Симона Стахо Дейзі Діамант (Daisy Diamond), за яку була відзначена нагородами. У 2009 акторка зіграла роль Лісбет Саландер в екранізації популярного роману шведського письменника Стіґа Ларссона Чоловіки, що ненавидять жінок. В українському прокаті ця екранізація відома як Дівчина з татуюванням дракона. Згодом знімається в сиквелах Дівчина, яка грала з вогнем і Повітряний замок, що вибухнув (в українському прокаті — Дівчина, яка підривала повітряні замки). Після успіху першого фільму трилогії акторка здобуває популярність в Голлівуді і бере участь у кількох кастингах до фільмів. У 2011 вона знімається в сиквелі Шерлок Холмс: Гра тіней в образі французької циганки, це була її перша англомовна роль. Також вона з'явилася у головній ролі в науково-фантастичному фільмі Рідлі Скотта Прометей (2012).
