Соссамон родилась в Гонолулу, Гавайи, в семье Шерри Соссамон и Тодда Линдберга, а выросла в Рино, штат Невада. Она имеет французские, гавайские, голландские, английские, ирландские, филиппинские и немецкие корни. После окончания школы Шэннин переехала в Лос-Анджелес, где собиралась сделать карьеру танцовщицы. Она снялась в нескольких телевизионных рекламных роликах, а также подрабатывала диджеем в местных клубах. В 1999 году директор по кастингу Франсина Мэйслер заметила Соссамон на вечеринке по случаю дня рождения брата Гвинет Пэлтроу, где Шэннин помогала диджею.
Её первой ролью в кино стала ведущая женская роль в приключенческом фильме «История рыцаря». Для получения роли Джоселин она прошла пять прослушиваний. В 2002 году Шэннин сыграла возлюбленную героя Джоша Хартнетта в романтической комедии «40 дней и 40 ночей». После этого она снялась в фильме «Правила секса», снятом Роджером Эвери по роману Брета Истона Эллиса. Снявшись ещё в одной картине с Хитом Леджером «Пожиратель грехов», Соссамон на время прекратила сниматься в связи с беременностью. В 2002 году получила премию «Молодой Голливуд». Соссамон вернулась в кино в 2005 году, хотя её роли стали менее заметными.
Актриса играла роль вампира Коралины Дювалл в сериале «Лунный свет», который выходил на канале CBS в 2007—2008 годах.
В фильмах «Самоубийцы: История любви» (2006) и «Один пропущенный звонок» (2008) Шэннин Соссамон сыграла главные роли. Также она сыграла небольшую роль в вышедшей в декабре 2006 года романтической комедии «Отпуск по обмену». В 2007 году Соссамон появилась в фильме ужасов «Катакомбы», где также играла певица Pink.
В сериале «Сосны» (2015) играла Терезу Бёрк, жену Итана Бёрка. Шэннин Соссамон также сыграла роль Пандоры в третьем сезоне сериала «Сонная Лощина» (2015—2016).