Başak Köklükaya, 19 Nisan 1974’te Ankara’da dünyaya geldi. Sanat eğitimine Hacettepe Üniversitesi Ankara Devlet Konservatuvarı Bale Bölümü’nde başladı, ardından Bilkent Üniversitesi Müzik ve Sahne Sanatları Fakültesi Tiyatro Bölümü’nden mezun oldu. 1995 yılında Şehir Tiyatroları’nda görev alarak profesyonel kariyerine adım attı.
Televizyonla tanışması aynı yıl “Yazlıkçılar” dizisiyle gerçekleşti, ardından “Bizimkiler” ile ekranlarda yer almaya devam etti. Sinemadaki ilk önemli çıkışını ise Ferzan Özpetek’in “Hamam” filmiyle yaptı ve bu performansıyla Ankara Film Festivali’nde “Umut Veren Kadın Oyuncu” ödülünü kazandı.
1999 yılında Zeki Demirkubuz’un yönettiği “Üçüncü Sayfa” filmindeki rolüyle büyük beğeni toplayan Köklükaya, bu yapımla Türkiye’deki pek çok sinema ödülüne layık görüldü. Sonraki yıllarda hem sinema hem de televizyon projelerinde yer alarak kariyerini istikrarlı şekilde sürdürdü.
Oyuncu, 2003 yılında Mehmet Murat İnal ile evlendi. Kariyeri boyunca “Mustafa Hakkında Her Şey”, “Bir Tutam Baharat”, “İtiraf”, “Derviş”, “Harem Suare”, “Hamam” ve “Organize İşler” gibi önemli yapımlarda rol aldı.
Doğal oyunculuğu ve sade güzelliğiyle dikkat çeken Başak Köklükaya, Türk sinemasının öne çıkan ve saygın isimleri arasında yer almaktadır.