Apesar de ter cursado pre-med na Universidade de Cornell, Adepero decidiu seguir sua paixão pela atuação.
Começou a atuar em curtas em 2002 e seu primeiro papel de destaque veio juntamente com seu primeiro longa-metragem, Pariah, de Dee Ree, lançado em 2011, onde interpretava a protagonista Alike. Por esse trabalho foi nomeada como melhor atriz e atriz revelação ao Black Reel Award - tendo vencido na segunda categoria, na qual também venceu um Denver Film Festival e um African-American Film Critics. Também concorreu aos prêmios de atuação no Independent Spirit Award e no NAACP Image Award.
Teve destaque também em 2013 na pele de Eliza, no filme 12 Anos de Escravidão, longa dramático de Steve McQueen, e como Kathy Tao, na comédia dramática A Grande Aposta, de Adam McKay, lançada em 2015.
Além de atuar em filmes e no teatro (inclusive musicais), Adepero também atua na televisão. Em 2021 integrou o elenco da minissérie Falcão e o Soldado Invernal (Disney+), interpretando Sarah Wilson.
Filha de pais nigerianos, é fluente em iorubá.