北海道網走市出身。網走市立第一中学校、旭川大学高等学校、日本大学文理学部体育学科卒業。少女時代は冬にスキー、夏に陸上で活躍していた。小学生時代、北海道テレビの元局アナの堀江尚美と同じ大会で走ったことがある。日本大学を卒業後にチチヤス乳業に入社したが、同社はレジャー事業の失敗によって多額の負債を抱えてしまい、再建のために所有していた芸北国際スキー場を売却することになり、練習場所の確保が困難となった。そのため高校時代の恩師を頼り2004年9月にJR北海道に移籍（職籍は関連会社の札新開発 桑園自動車学校）した。クロスカントリーでは唯一のナショナルチームAランク入りを果たしていた日本での第一人者である。170cmの恵まれた身体を武器にした爆発力が持ち味である。2008年2月27日、クロスカントリースキー・ワールドカップストックホルム大会の女子スプリント・クラシカル（1km）で3位に入り、日本のクロスカントリースキー史上はじめて表彰台に登る快挙を成し遂げた。2010-2011シーズン後、翌シーズンから全日本スキー連盟の強化指定選手を外れて第一線を退くこととした。その後、2014年ソチオリンピックの技術スタッフを、NHK教育テレビジョンの「ソチパラリンピック」のクロスカントリーの大会2日目と9日目の解説を担当した。2017年10月には全日本スキー連盟の理事となる。
6' 5"（約195.6 cm）の長身を活かした直球が武器で、2006年には球速95mph（約152.9km/h）以上の球を1,072球（両リーグ最多）投じた、メジャーを代表する速球派先発投手の一人。投球スタイルは全身を無駄無く稼働させたクセの無いフォームだが、長身であるためリリースポイントが打者に非常に近く、球速表示以上に感じる速球を投げる。投球の約7割がストレートと言う豪速球投手。2007年には、速球のみならず、制球重視の方針を取った。このことが彼に多大な成功をもたらし、同年、20勝を挙げサイ・ヤング賞候補の一人となった。故障がちであったがそれも改善され、アメリカンリーグのみならずメジャーを代表する投手の一人となった。指に肉刺（まめ）ができやすく、シーズン中に肉刺をつぶして離脱したことが度々ある。
2012年8月25日にジェームズ・ローニー、イバン・デヘスース、アレン・ウェブスター、ルビー・デラロサとのトレードで金銭に加え、エイドリアン・ゴンザレス、カール・クロフォード、ニック・プントと共に、ロサンゼルス・ドジャースへ移籍した。移籍後は7試合に先発して防御率2.93と復調したが、シーズントータルでは7勝に留まり、防御率は4.65だった。2013年も開幕から不調。シーズン途中に胸郭出口症候群を発症し、5月13日の登板を最後に離脱、7月10日に手術を受けシーズンを終えた。8回1/3を1失点ながら負け投手となった試合があるなど不運もあり、シーズンでは1勝も出来なかった。防御率も5.19だった。。2014年3月19日に右手の親指を負傷したため、15日間の故障者リスト入りした。開幕後の4月9日にリストから外れた。このシーズンは序盤から好調を維持し、5月25日の対フィラデルフィア・フィリーズ戦で、3与四球によるノーヒッターを達成。8月中旬に左腰部痛で故障者リスト入りした後は登板がなく、防御率2.88ながら6勝6敗に留まった。10月7日に現役引退を発表。
中国の正史（二十四史）のひとつである唐代成立の『梁書』によれば、周興嗣は、南朝の宋（劉宋）の時代の470年頃の生まれである。周興嗣の本籍は淮河流域の河南省項城県にあったが、家は代々長江下流部の安徽省当塗県（いまの馬鞍山市）にあって、そこに住した。13歳のとき、南朝の歴代王朝が都をおいた建康（現在の南京市）に上って以後10年にわたって学問を積んだ。斉（蕭斉）王朝の鬱林王（蕭昭業）隆昌元年（494年）、選挙制により秀才の資格を得て、文官として斉の朝廷に仕えた。当初は桂陽郡丞という、現在の湖南省の地方官であった。その後、斉の和帝からの禅譲を受けて蕭衍（464年 - 549年）が梁の武帝として即位した天監元年（502年）には韻文作品『休平の賦』を奉じて、武帝より褒賞を受けたといわれる。これを機に周興嗣は員外散騎侍郎に任じられて昇進をつづけ、武帝の勅命によってしばしば詩文を為して給事中となった。一時、地方官となったが、天監17年（518年）には再び門下給事中に任じられ、これが彼の極官となった。『梁書』には「銅表の銘、柵塘の碣、北伐の檄、…（中略）…王羲之の書千字を次韻せる、並びに興嗣をして文を作らしむ」とあり、周興嗣が皇帝が発する文章のなかでも重要なものの起草を任されるなど、その才能によって重んじられていたことが知られるとともに、中国史上最高の能書家王羲之の書より1,000字を用いて『千字文』を撰述したことが記されている。『千字文』は、武帝が皇子たちに書を習わせるため、王羲之の真蹟から1,000字を選ばせ、それを一字として重複することなく、四字句ごとに計250句からなる韻文としてつくらせた、初学者を対象とする習字・書道の手本であり、漢字習得用の教材である。文は、「天地玄黄、宇宙洪荒」（天地は玄黄なり、宇宙は洪荒なり）から始まって「謂語助者、焉哉乎也」（語助と謂うは、焉、哉、乎、也）で終わり、暗誦に便利なように押韻がなされている。また、限られた字数のなかで最大限の知識や漢民族の伝統文化を継承させるよう工夫されており、森羅万象を網羅しながら倫理教育の用も兼ねている。『梁書』巻27文学伝によれば、周興嗣には「文集10巻のほかに、歴史などの著述百余巻があった」としており、著名としては『皇帝実録』『皇徳記』『起居注』『職計』などの名が知られるが、こんにち彼の述作したとされる詩文は、他のさまざまな典籍に引用された断片的なものしか残っていない。風疽などの疾病を長年患っており、武帝をふくむ周囲に惜しまれた。散文で名高い任昉もまた、周興嗣の才を愛し「周興嗣が病気をもっていなかったら、御史中丞の位にまで昇っただろう」と述べるほどであったという。『梁書』によれば、周興嗣は武帝治世下の普通2年（521年）に病没したと伝えられる。