С детства Рёко профессионально занималась балетом. У неё есть младшая сестра.
Кобаяши училась в университете Сейджо на факультете социальных инноваций. Также она изучает корейский язык, увлекается изготовлением стекла и имеет лицензию дайвера.
Рёко начинала свою модельную карьеру со съёмок для модного журнала Nicola в 2003 году. В начале 2004 года участвовала в озвучивании игры "TAKARA TOMY", в этом же году дебютирует как актриса в дораме "Ichiban Taisetsu na Hito wa Dare Desu ka".
Кобаяши работала эксклюзивной моделью журнала KERA, который фокусирует своё внимание на японскую панк-моду.
Рёко стала известной после съёмок в дораме "Дьявол" вместе с двумя самыми популярными джоннисами - Оно Сатоши из группы Arashi и Икутой Томой.
В 2009 году Кобаяши дебютирует как театральная актриса, сыграв в мюзикле "Ромео и Джульетта" вместе с участником популярной группы KAT-TUN Уэдой Тацуей. В этом же году стала эксклюзивной моделью журнала Sabra.
В июне 2011 года было объявлено, что Кобаяши Рёко сыграет в новом фильме - "RUN60". Главную роль в фильме исполнит Кирияма Рен, он сыграл персонажа по имени Такасуги Ю, человека, получившего таинственный пакет, и которому необходимо доставить его в одно место пока что-нибудь не случилось. Кобаяши Рёко исполнила роль Мизуки Рей, таинственной девушки, которую встречает главный герой.
В 2010 году стало известно, что Рёко встречается с Уэда Тацуей. Информация была официально подтверждена обеими сторонами.
