Die aus Kumamoto stammende Ai Hashimoto gab 2008 ihr Debüt bei einem Vorsprechen bei Sony's Newcome, zu dem ihre Mutter sie drängte. Ihre Mutter liebt Prominente. Sie hat zwei Schwestern, wobei sie die mittlere ist. Ihre Mutter glaubte, sie sei diejenige Tochter, die es beim Vorsprechen schaffen könnte. Unmittelbar nach dem Vorsprechen glaubte Ai nicht, dass sie gewinnen würde. 2010 begann sie als Model für das Seventeen-Magazin zu arbeiten und gab im selben Jahr ihr Schauspieldebüt in Give And Go, wo sie die Hauptfigur spielte.

Sie setzte ihre Karriere mit Rollen in Confessions und Sadako 3D fort. 2013 wurde Ai beim 36. Japan Academy Program mit dem Preis als Rookie of The Year ausgezeichnet. 2014 beendete sie ihre Modelkarriere. Hashimoto mag Manga, Karaoke und Fahrradfahren. Sie sagt, dass sie beim Auswendiglernen ihrer Drehbücher vermeidet, die Figur aus den Zeilen heraus verstehen zu wollen, und stattdessen den Geist und die Motivation versteht. Hashimoto ist besessen vom Tomatenessen und nennt die Zahl drei als ihre Lieblingszahl.