东京放送学院毕业后，加入yu-rin。
2001年，为电影《Caitlin's Way》中主角Caitlin Seeger吹替正式开始声优生涯，一开始工作重心以吹替为主，2005年后为TV动画配音逐渐增多。
2010年6月28日宣布因自身原因需要暂停声优工作，8月宣布复出。
2011年3月6日，获得第五回声优奖助演女声优奖 。
2012年1月，宣布退出yu-rin，成为了自由身 。
2012年3月30日在自己的博客上公布已经在4年前（2008年）结婚，并育有一个1岁9个月大的儿子 。
2016年5月6日，下山吉光在个人博客上坦诚自己的妻子即为新井里美 。
由于为《魔法禁书目录》中的主要配角白井黑子进行极具个性的配音，新井里美的人气达到了新的高峰，而在接下来的《大神与七位伙伴》，新井里美作为旁白出现，由于其继续使用白井黑子的声线和风格进行极其犀利的吐槽，使得该剧的吸引力大大增加，于是乎，类似于钉宫病的“黑子病”的说法诞生了，即对新井里美黑子声线的迷恋。