Donahue è nata e cresciuta a Bristol, nel Connecticut, e si è laureata alla Bristol Central High School nel 1999. Dopo il liceo, ha frequentato la New York University, dove si è laureata in sociologia.
carriera
Dopo un ruolo secondario nel film horror occidentale The Burrowers (2008), Donahue è stata scelta come protagonista in The House of the Devil nel 2009. Ha continuato a recitare in The Last Godfather del regista coreano Shim Hyung-rae, e nel film indipendente Live at the Foxes Den. Nel 2012 è apparsa in The End of Love, presentato al Sundance Film Festival, e ha lavorato con il regista Terrence Malick in Knight of Cups. Nel 2016 è apparsa nel film horror sull'antologia Holidays (2016), presentato in anteprima al Tribeca Film Festival in un segmento diretto da Anthony Scott Burns.
Come attrice commerciale, è apparsa in numerose campagne nazionali, tra cui pubblicità per Levi's, Zune, Vitamin Water, Apple, Subway e Mercedes-Benz. Nelle campagne per Ketel One e Old Navy, ha lavorato con i registi David O. Russell e Roman Coppola.