1991年、第4回「ジュノン・スーパーボーイ・コンテスト」でグランプリを受賞し、翌年、映画 『二十才の微熱』 で主役に抜擢されデビュー。本業の俳優のかたわら、声優も務める。2000年公開のディズニー映画『ダイナソー』日本語吹き替え版で主人公アラダー役で声優初挑戦し、2002年7月20日公開のジブリ映画 『猫の恩返し』 でバロンを演じていたほか、CMではCGキャラクターアニメーションとの合成共演も担当している。アサヒビールのスーパードライSPECIAL SITEのweb限定ムービー『RUNNER』ではアクションを披露。

岡山県津山市出身。岡山県・香川県を拠点とするローカルアイドルユニット・Bachicco!のメンバーとしてデビュー。2003年に脱退。2004年、当時の本名である河中 麻系（かわなか あい）を芸名としてグラビアアイドルデビュー。2007年4月、事務所移籍のため河中 あいに改名。2010年8月8日、俳優の袴田吉彦と結婚。同年8月23日、妊娠3ヶ月であることを発表。結婚、妊娠を機に所属事務所を退社。

俳優の袴田吉彦が、妻でタレントの河中あいと9月上旬に離婚していたことが明らかになった。袴田は、1月にグラビアアイドル・青山真麻と不倫が報じられ、アパホテルで密会を重ねていたことを青山本人が暴露したことから“アパ不倫”と騒がれた。袴田と河中は平成22年に結婚し、翌年には女児が誕生。袴田は、青山との不倫が発覚した1月の時点で、河中と別居状態であることを認めていた。

袴田は番組で、週刊誌の取材を受けたことについて「リアリティーが来なかった」と、寝耳に水だったことを明かした。また、夫婦喧嘩をきっかけに別居が始まり、そのときから不倫をしていたとも明かした。さらに、不倫が報道によって発覚した際には、「許してもらえないのは分かっていたが、まず謝って『やり直そう』と言った」とも話した。自身の行動を振り返り、「自分が甘かった」と後悔し、かなり腰が低い謝罪に終始した。

「袴田の態度は立派でした。素直に謝罪して自分が悪いと繰り返す袴田に、視聴者は好感度を抱いたようです。週刊誌の報道に嘆くこともなく、元妻と子供に対して素直に謝る姿にインターネットでも見直したという声が広がっています」反省しきった様子の袴田は「今回、元妻に（番組）出なさいと了解を得たので、3歩下がってでも1歩進めるのかなと思うので、頑張りたい」と心境を吐露。また、「奥さんと子供の方が不安は大きいはずなので…」と元妻と長女を思いやったコメントを残した。

「河中はすでに袴田が起こしたスキャンダルに対して《あんな事もあったね。と笑えるレベルになってきているのかなぁ》などとつづり、この日のブログは《娘に対しても今までより一層父親として努力して下さってますし、良くも悪くも知名度を上げたので（笑）、これからまた役者さんとして頑張って頂き、娘が理解する頃にもっと良い役者さんになっていてもらえればこれ程結果オーライなことはないです　頑張れパパ！！》と袴田に対するエールで締めくくっています。

ネット上では『これで袴田に仕事が増えるといいね』『元妻の他人目線が清々しい』『パパにはしっかり養育費を稼いでもらおうね』といった、袴田と河中の双方への応援の声も多いようです」離婚した後も、袴田をドンと受け止めている河中。袴田の仕事増加を心より祈りたい。