1997年、日本ナレーション演技研究所主催の第1回声優サマースクールにて、アイムエンタープライズ&私たち翔びます賞を受賞。その後、アイムエンタープライズ所属となる。〜揺れ動く心のかたち〜/SS版』(佐伯悠見役)で声優デビュー。デビュー当初から声質を活かして、幼年から10代の少女役を主に演じる。後に『十二国記』の泰麒、『鋼の錬金術師』のアルフォンス・エルリックといった少年役にも起用されたことで演技の幅を広げ、様々なキャラクターを担当するようになっていった。萌え』といったツンデレ、萌えの要素をもつ商品に起用されるなど、「ツンデレの女王」という異名もある[2][3][4]。流浪の戦士』のラナのような気弱な役、『たまごっち!』のまめっちのような誠実な役、『機動戦士ガンダム00』のネーナ・トリニティのような生意気かつ非道なキャラクターなどを演じることもある。2008年、第2回声優アワードにおいてサブキャラクター女優賞を受賞[5]。翌2009年の第3回声優アワードでは主演女優賞を受賞した[6]。釘宮理恵の熱烈なファンの挙動は“釘宮病”と呼ばれている。これは、釘宮理恵への(しばしば度を越した)支持を表すネットスラングである[7]。一人称は「理恵」または「私」と呼ぶのが大半だが、たまに俺や僕やワシと呼ぶこともある。『銀魂』で共演している杉田智和からはオヤジ臭いとよく言われており、本人も自覚している。妹がいて、可愛がっている(『妹にまとわりつかれて眠れないCD』のフリートークより)。本人曰く、人見知りな性格で気心知れた人には砕けた言い方をすることがある[8]。好物は、ライチ・レバ刺し・麺類(学生時代によく夜食で食べていたとラジオで語る)。中でも特にレバ刺しが大好物で、高橋美佳子のラジオ番組『美佳子@ぱよぱよ』にゲスト出演時、クイズコーナーで全問正解のご褒美に「1年分のレバ刺し」と希望したほど。逆に嫌いな食べ物は椎茸とネバネバしたもの(特に納豆やオクラ)である。好きな映画は『マッハ!!!!!!!!』、『七人のマッハ!!!!!!!』、『少林サッカー』、『カンフーハッスル』。アニメは『鋼の錬金術師』で、作中で最も好きなキャラクターは、ヴァン・ホーエンハイム。「一途な愛を捧げていた純なところが好き」と語っている。その他の全般的なキャラクターでは眼鏡をかけたキャラクター。趣味はガーデニング[10]で、ペットにはヨークシャー・テリアを2匹飼っており「まっしゅ」と「まろん」と名付けている[11]。学生時代は放送部に所属していた。放送部に所属してたことが直接声優の仕事に結びついたのではないかと語る。みゆきとも親交が深い。『ハヤテのごとく!』、『灼眼のシャナ』シリーズで共演した生天目仁美や伊藤静とも仲が良い。豊口めぐみと漫画家の藤井みほなと「ミュージカル同盟」を組んでいる(『超GALS!寿蘭』つながり)。『鋼の錬金術師』で共演した朴璐美と仲が良く、ある日彼女に呼ばれ部屋の掃除をさせられた。朴とともにパーソナリティを務めたラジオ番組『ハガレン放送局』にて朴に、可愛いが腹黒いという意味で「黒いコスモス」と形容されている(「腹黒子」とも言われた)。『ラジオFA宣言』では「くろみやさん」とも呼ばれた(これに対し、朴のことを「ぱーくろみさん」と切り返したことがある)。作中で朴が兄役、釘宮が弟役であるため、朴のことを「兄さん」と呼ぶ事がある。釘宮が演じるのは鎧の体の少年という特殊な役柄であるため、収録中は声にエフェクトをかけるための特別ブースに一人でいる事が多かったが、終盤では朴と同じ場所で収録を出来るようになり「同じ空気を振るわせあっているという感じが、演じていてすごく心地よかった」と述べている。王』・『Xブレード』など日野聡との共演が多く、このうち前者2作品には、日野が主人公の少年、釘宮がツンデレ少女(ヒロイン)を演じているという共通点がある他、「銀魂」以外は制作会社(『ハヤテのごとく!』はOVAから担当)がJ.C.STAFFである。butler』#9に田中理恵がゲスト出演した際は同名なのを遠慮して最初「私」と呼んでいたが、会話が打ち解けるにつれていつもの「理恵」に戻っていった。『うたわれるもの』で共演したメンバーで食事や旅行に行くことが多く仲が良い。小山剛志からは、「あにめ」と呼ばれている。1998年にテレビ朝日で放送された『爆笑問題のボスキャラ王』内の声優志望の女の子の部屋を訪問する企画で、当時まだ声優志望であった釘宮の部屋を爆笑問題の太田光が訪問したが、女の子らしくない殺風景な部屋だったため、企画が台無しという流れになり、芸風として太田が釘宮を怒鳴りつけることになった。!好きなアニメランキング100』で上位にランク入りした『鋼の錬金術師』のインタビューを受けている。Communication』で、自身初の冠番組にして単独パーソナリティーを務めた。この番組では、番組のコンセプトである「視聴者=兄(もしくは姉)、釘宮=妹」という設定を演じつつ、番組を仕切らなければならなかったが、多少のハプニングこそあったものの、最終回まで徹底して務めた。最終回では冒頭で「最後だからって、理恵は泣かない!」と宣言していたが、エンディングを前に感極まって号泣してしまった。号泣しながらも、最後まで「妹」という設定を演じ感謝を述べた。butler』にて、白石涼子とのトーク中、胸についての話題が上がった際、演じる役柄の傾向からか笑いが止まらなくなり、白石が慌てる場面があった。〜トリステイン魔法学院へようこそ〜』では、相方の日野聡との漫才コンビのような掛け合いを見せ、人気を呼んでいた。2010年1月、自身の関連書籍の販売促進のサイン会が台湾で行われたが、地元ファン約1000人が殺到して混乱状態となり、酸欠等のけが人が出るなどして現地メディアなどで報道された[13]。song」を歌ったあとに感極まって泣いてしまい、MCで言葉をつまらせる一幕もあった。主役・メインキャラクターは太字。第38話の「ナギの字」(マリアへの誕生日メッセージ)と第51話の「ナギとハヤテの執事通信最終回」の題字も担当。