Estuvo interesada en seguir la actuación después de ver el filme de La princesa Mononoke en tercer grado. Inicialmente, anhelaba el trabajo de directora y comenzó a ver varios trabajos. En 2002, protagonizó la serie de anime Aishiteruze Baby. Inmediatamente después de su debut, prestó su voz a Cure Lemonade en Yes! Pretty Cure 5 y la estrella invitada del especial de televisión Lupin III: Seven Days Rhapsody. Ise es conocida por ser una prolífica actriz de voz que interpretó una amplia variedad de papeles. El 1 de octubre de 2009, trasladó su oficina de Bring-up a Across Entertainment.

En enero de 2015, ella anunció que contrajo matrimonio y en otoño de ese mismo año, anunció que dio luz a su primer hijo en su blog oficial. En agosto de 2022 se divorció y tomo la custodia total de su hijo.

2004

• Aishiteruze Baby (Amiga de Ayumi, Episodio 22)

2005

• Onegai My Melody (Yuka Kano)
• Sugar Sugar Rune (Nanako Walsh)
• Mushishi (Renzu Ioroi, Episodio 1)

2006

• Air Gear (Ringo Noyamano)
• Onegai My Melody ~Kuru Kuru Shuffle~ (Yuka Kano)
• School Rumble Segunda temporada (Satsuki Tawaraya)
• Lupin III: Seven Days Rhapsody (Michelle)
• Pretty Cure Splash Star (Mari Yamaguchi)

2007

• Eyeshield 21 (Riku)
• Onegai My Melody Sukkiri♪ (Yuka Kano)
• Tōka Gettan (Tōka Kamiazuma)
• Yes! Pretty Cure 5 (Urara Kasugano/Cure Lemonade)

2008

• Detroit Metal City OVA (Crowther)
• Gunslinger Girl -il Teatrino- (Beatrice)
• Hell Girl (Sora Egami)
• Magician's Academy (Tanarotte)
• Penguin Musume Heart (Kujira Eturofu)
• Porphy no Nagai Tabi (Alicia)
• Yes! Pretty Cure 5 Go Go! (Urara Kasugano/Cure Lemonade)

2009

• Chrome Shelled Regios (Barmelin Swattis Nolne)
• Fairy Tail (Levy McGarden, Romeo Conbolt)
• GA Geijutsuka Art Design Class (Yoshikawa)
• Hatsukoi Limited (Ayumi Arihara)
• Jewelpet (Ririka Himeno)
• NEEDLESS (Aruka)
• Sora no Manimani (Sakurakawa)
• Yumeiro Patissiere (Lemon Yamagishi)
• Zettai Meikyuu Grimm (Henrietta Grimm)

2010

• Durarara!! (Mika Harima)
• Hanamaru Kindergarten (Hinagiku)
• Ladies versus Butlers! (Kaede Tenjōji)
• Kaichō wa Maid-sama! (Erika)
• Model Suit Gunpla Builders Beginning G (Rina Noyama)
• Ōkami Kakushi (Nemuru Kushinada)
• Ore no Imōto ga Konna ni Kawaii Wake ga Nai (Sena Akagi)
• Panty & Stocking with Garterbelt (Stocking)
• Densetsu no Yūsha no Densetsu (Kuu Orla)
• Toaru Majutsu no Index II (Lucia)
• Yumeiro Patissiere (Lemon Yamagishi)

2011

• Aria the Scarlet Ammo (Riko Mine)
• Dream Eater Merry (Saki Kirishima)
• Kimi ni Todoke Segunda temporada (Musubi Tomizawa, Episodio 10)
• Tiger & Bunny (Pao-Lin Huang/Dragon Kid)
• Mayo Chiki! (Masamune Usami)
• Ro-Kyu-Bu! (Miyu Aida)
• Sengoku Otome ~Momoiro Paradox~ (Uesugi Kenshin)
• Hunter x Hunter (2011) (Killua Zoldyck)
• Ben-To (Sen Yarizui)

2012

• Code Geass: Akito the Exiled (Olivia Lowell)
• Girls und Panzer (Naomi)
• Hyōka (Misaki Sawakiguchi)
• Medaka Box Abnormal (Unzen Myouga)
• Zetman (Hanako Tanaka)

2013

• Aku no Hana (Sawa Nakamura)
• Inazuma Eleven GO! Chrono Stone(Beta)
• Ore no Imōto ga Konna ni Kawaii Wake ga Nai 2 (Sena Akagi)
• Log Horizon (Raynesia Erhart Cowen)

2014

• Log Horizon 2 (Raynesia Erhart Cowen)
• Lord Marksman and Vanadis (Ludmila "Mila" Lourie)
• Ōkami Shōjo to Kuro Ōji (Marin Tachibana)
• Pokémon : XY (Bonnie/Eureka)
• Seikoku no Dragonar (Eco)
• Nanatsu no Taizai (Guila)
• Soredemo Sekai wa Utsukushii (Mira)

2015

• Durarara!!×2 Shou (Mika Harima)
• Hidan no Aria AA (Riko Mine)
• Durarara!!×2 Ten (Mika Harima)

2016

• Yuri on Ice (Yuko Nishigori)
• Days (Ubukata Chikako)

2017

• Houseki no kuni (Antarcticite)
• Made in Abyss (Reg)
• Shōkoku no Altair (Lily Kokoschka)
• Boruto: Naruto Next Generations (Buntan Kurosuki)
• Kakegurui (Midari Ikishima)
• Black Clover (Dorothy Unsworth)

2018

• Satsuriku no Tenshi (Catherine "Cathy" Ward)

2019

• The Promised Neverland (Ray)
• Kakegurui XX (Midari Ikishima)
• Sarazanmai (Otone Jinai)
• One Piece (Kikunojo)
• Mix (Arisa Mita)

2020

• The God of High School (Jegal Taek (Niño))
• Jujutsu Kaisen (Setsuko Sasaki)

2021

• JoJo's Bizarre Adventure: Stone Ocean (Foo Fighters/F.F.)
• Kimetsu no Yaiba: Mugen Ressha-hen (TV) (Kyojuro Rengoku) (Niño)
• The Promised Neverland Season 2(Ray)
• SSSS.Dynazenon (Sra. Inamoto)
• Heion Sedai no Idaten-tachi (Miku)

2022

• Akebi-chan no Sailor-fuku (Ai Tatsumori)
• Chainsaw Man (Himeno)
• Made in Abyss: The Golden City of the Scorching Sun (Reg)

2023

• Kubo-san wa Mob wo Yurusanai (Seita Shiraishi)
• Undead Unluck (Juiz)
• El vampiro vive muriendo (Sanzu)
• Jujutsu Kaisen Season 2 (Satoru Gojo) (Niño)

2024

• Metallic Rouge (Opera)

• Evangelion: 3.0 You Can (Not) Redo (Midori Kitakami)
• Películas de Hunter × Hunter (Killua Zoldyck)
• Pokemon the Movie XY: The Cocoon of Destruction and Diancie (Bonnie/Eureka)
• Pokemon the Movie XY: Hoopa and the Clash of Ages (Bonnie/Eureka)
• Pokemon the Movie XY: Volcanion and the Mechanical Marvel (Bonnie/Eureka)
• Películas de Made in Abyss (Reg)
• Kimetsu no Yaiba: Mugen Ressha-hen (Kyojuro Rengoku) (Niño)
• Evangelion: 3.0+1.0 Thrice Upon a Time (Midori Kitakami)
• My Hero Academia: World Heroes Mission (Beros)
• Pretty Guardian Sailor Moon Cosmos: The Movie (Sailor Tin Nyanko) (2023)

2014

• J-Stars Victory Vs (Killua Zoldyck)
• Danganronpa Another Episode: Ultra Despair Girls (Nagisa Shingetsu)

2017

• Tokyo Afterschool Summoners (Arc, Durga)

2018

• Digimon ReArise (Kudamon)

2019

• Arknights (Magallan)

2020

• Magia Record: Puella Magi Madoka Magica Side Story (Rui Mizuki)
• The Seven Deadly Sins: Grand Cross (Guila)

• Kyōkai no Rinne (Sakura Mamiya)

• The Exorcist (Casey Rance)
• Smash (Margot)
• Winx Club (Musa)
• Higglytown Heroes (Fran)
• The Addams Family (Parker Needler)

• Interpretó el ending MOST Ijou no "MOSTEST de la serie Seikoku no Dragonar junto con Ayane Sakura y Marina Inoue en su primera versión. A ellas se le sumaron Asuka Ōgame, Asami Shimoda y Kana Hanazawa para su tercera versión.

• Mariya Ise en la enciclopedia Anime News Network (en inglés)
• Perfil de Mariya Ise - Across Entertainment (en japonés)