Туба Бюйюкюстюн родилась 5 июля 1982 года в Стамбуле. Окончила Высшую школу «Doğus», после которой получила
образование в Университете изобразительного искусства имени Мимара Синана по специальности художник по костюмам и декорациям.
Во время учебы в университете Туба начила активно сниматься в рекламах. Она рекламировала такие известные бренды как Pantene, Maximum Cart, Kremini, Molped. Вскоре ее заметила команда известного режиссёра Томриса Гиритлиоглу. Её дебьют состоялся в сериале "Sutlan Makamı". Затем последовала роль в сериале "Çemberimde Gül Oya", в фильмах "Gülizar", "Babam ve Oğlum". Звездный час Тубы пришел с выходом в 2005 году телесериала "Под сень лип", где она исполнила главную роль в паре с Бюлентом Иналом. Следующей работой на телевидении стал сериал "Аси", транслировавшийся в 2007-2009 годах. В сериале Туба вновь сыграла главную роль, ее партнером стал известный актёр Мурат Йылдырым. "Аси" имел огромный успех у зрителей не только Турции, но и в других странах, закрепив за Тубой звездный статус. А в 2010 Туба появилась в образе цыганки Хасрет в телесериале "Gönülçelen". В данный момент является лицом средств по уходу за волосами Pantene.

В 2005 году у Тубы завязался роман с партнером по сериалу "Под сенью лип" Бюлентом Иналом, однако в 2007 году пара рассталась. Во время съёмок "Аси" она познакомилась с оператором-постоновщиком Сами Сайданом. С 2008 года пара начала встречаться, а в 2010 закончила свои отношения. В июле 2011 года в Париже Туба вышла замуж за актера Онура Сайлака. Их романтические отношения начались на съемочной площадке сериала "Gönülçelen". 19 января 2012 года Туба родила двух девочек близняшек - Майю и Топрак.