短期大学への進学が決まっていた高3の時にオーディションに合格。1996年に『激走戦隊カーレンジャー』の八神洋子 / ピンクレーサー役でデビュー。その後もミニスカポリスなどで活躍して知名度を上げる。
2003年にはいばらき大使に任命される。
2004年に一時期芸能活動を休業し、2006年に復帰した。
猫好き。ロシアンブルーの桃次郎（オス、9歳）と雌猫（1歳）と一緒に暮らしている。
また、でもある。

2009年6月15日のブログで精神状態の不調を告白。同月21日の更新では回復状態に向かっているという報告がなされた。告白時点のブログでは精神不調の原因が明記されておらず、そのため、各種ニュースで「自殺未遂か」「売名行為か」などの文言が躍る騒動となった。その後の同月23日の週刊誌『女性自身』で精神状態の不調の原因を「年下俳優との交際、破局、自殺未遂、交際中相手に貸した数百万円を踏み倒された事」と告白している。後日、2009年6月30日に会見が行われた。この会見で来栖は相手の名前を伏せる形ながら真相を告白し、ファンへの謝罪と芸能活動続行を明言した（当時交際相手と報じられたTakuyaは本件についての関連性についてコメントすることはなかったが、2009年9月20日に所属事務所から契約解除されている）。

*Over Time-オーバー・タイム（1999年、フジテレビ）
*美しい人（1999年、TBS）
*恋の神様（2000年、TBS）
*世にも奇妙な物語 銃男（2000年、フジテレビ）
*29歳の憂うつ パラダイスサーティー（2000年、テレビ朝日）
*フレンズ（2000年、TBS）
*はみだし刑事情熱系 パート5（2000年、テレビ朝日） 星野朝子 役
*はみだし刑事情熱系 パート6（2001年、テレビ朝日） 星野朝子 役
*一攫千金夢家族（2002年、TBS）
*塩カルビ（2002年、テレビ神奈川）
*土曜ワイド劇場 西村京太郎トラベルミステリー38「オリエント急行殺人事件」 木下知恵 役（2003年1月4日 テレビ朝日）
*一攫千金夢家族2（2003年、TBS）
*エコエコアザラク～眼～（2004年、テレビ東京） 山中博美 役
*グルメガーディアンズ（2004年、フジテレビ）
*恋する日曜日 第1,2話「ウエディング・ベル」（2004年、BS-i）
*土曜ワイド劇場 おとり捜査官・北見志穂10（2006年、テレビ朝日）坪井弘美 役
*快感職人 第7話ゲスト（2006年、テレビ朝日）
*さくら署の女たち 第7話「疑惑のカリスマ主婦 殺人レシピ」ゲスト（2007年8月29日、テレビ朝日）
*ケータイ少女 教師 南野涼子役（2007年、独立UHF局など）
*ボディコンコップ 碇ヤイ子役（2007年12月2日、BS11）
*東京少女岡本杏理 第4,5話「旅の途中 前後編」 洋子役（2008年8月23・30日、BS-i）
*土曜ワイド劇場 西村京太郎トラベルミステリー50「山陽･東海道連続殺人ルート」 谷川ゆみ役（2008年9月27日 テレビ朝日）
*RESCUE～特別高度救助隊第7話ゲスト 妊婦・田所 役（2009年、TBS）
バラエティ
*出動!ミニスカポリス（1998年、テレビ東京）5代目リーダー
*来栖あつこの鍋奉行（1998年、CS）
*格闘コロシアム（1999年、テレビ東京）
*踊る!さんま御殿（2000年、日本テレビ）
*ペット大集合!ポチたま（2000年、テレビ東京）
*アッコにおまかせ!（2001年、TBS）
*ダウンタウンDX（2001年、日本テレビ）
*笑っていいとも!（2001年、フジテレビ）
*金曜日のスマたちへ（2001年、TBS）
*THE夜もヒッパレ（2001年、日本テレビ）
*サッカーTV（2002年- 、テレビ東京）
*とんねるずのみなさんのおかげでした（2002年、フジテレビ）
*いきなり!黄金伝説（2002年、テレビ朝日）
*出没!アド街ック天国（2002年、テレビ東京）
*走れ!ガリバーくん（2003年、関西テレビ）
*ぴったんこカン・カン（2004年、TBS）
*平成教育2006予備校（2006年、フジテレビ）
*こうちゃんの簡単HAPPYキッチン（2007-2008年、BS日テレ）
*グラビアの美少女（MONDO21）
*こうちゃんの簡単HAPPYレシピ（2008-2010年、BS日テレ）
*ピンスポ!（2010年、東映チャンネル）
舞台・ミュージカル
*丸美屋食品ミュージカル『アニー』リリー役（2003年）
*『ROCK'N JAM MUSICAL II 再演』ニーナ役（2007年1月）
CM
*ロート製薬「ブレスキッス」（2000年）
*日産レンタカー（2001 - 2003年）
*コカ・コーラ（2002年）
*東京ディズニーリゾート（2002年）
*大正製薬「ホワイトアイリス」（2003年）
*あつまるくん（2003 - 2005年）
ビデオ
*激走戦隊カーレンジャーVSオーレンジャー（1997年、東映）八神洋子 / ピンクレーサー（声） 役
*電磁戦隊メガレンジャーVSカーレンジャー（1998年、東映）八神洋子 / ピンクレーサー（声） 役
*生［フレッシュ］水着で（1998年5月）
*ミニスカポリス ビデオ１ 特別休暇（1998年8月）
*恋する素肌（1998年9月）
*Flying MERMAID（2000年）
*Honey Angel（2001年）
DVD
*sweet（2009年)
写真集
*「365通のラブレター」（1996年10月、バウハウス）
*「ミニスカポリス写真集～MINISUKA IN SAIPAN～」（1998年9月、ワニブックス）
*「Hana!」（1998年10月、英知出版）
*「N° 5」（2000年11月、英知出版）
*「On Visual No.5 来栖あつこ」（2001年3月、アスキー）
*「RELAX」（2001年11月、竹書房）
ラジオ
*来栖あつこのなぞなぞナゾ（JFN系全国ネット）
映画
*2010年3月6日より渋谷シアターTSUTAYAにて『ザ・ボディガード』1週間限定レイトショー