1990年4月12日に愛知県名古屋市で誕生しました。家族構成は両親と弟の4人家族です。

2013年に日本テレビに入社しました。同期には川畑一志、郡司恭子、中島芽生がいます。

2021年3月より出演していた『バゲット』内の企画でヨガインストラクター資格取得に挑戦し、同年5月31日、自身のInstagramにて最終試験に合格し、資格取得を報告しました。

2021年10月12日、プロサッカー選手の三竿健斗（鹿島アントラーズMF）と結婚することを発表しました。

3歳の頃からピアノを習っていた後藤晴菜は絶対音感を持っており、小学校時代には『第2回ショパン国際ピアノコンクールin ASIA』で小学校3～4年生部門で銀賞を受賞しています。

幼少期から運動神経も良かったそうで、小学校時代から陸上を始めました。スポーツ全般得意のようです。

中学時代は、陸上部に所属していました。

高校時代も陸上部に所属しており、100mのベスト記録は12”69だそうです。女子高生の平均タイムが18秒、陸上部に所属している女子高生の平均タイムが14秒ぐらいですので、後藤晴菜はかなり速い方だったのではないかと思います。

高校時代は、毎日1000回腹筋をしていたそうで、「面影は残っていなくても根性だけは今も衰えていない」とインタビューで語っています。

陸上競技選手の市川華菜は、高校生時代に陸上の県大会などで知り合って以来の友人です。