小芝は大阪府堺市出身。幼少期はフィギュアスケートに打ち込んだが、中学生の時に両親が離婚。芸能界入りを果たしたのは中学2年生の時だった。

「2011年にオスカープロモーションが企画した『武井咲の姉妹を探す』という名目のオーディションでグランプリを獲得したのが小芝でした。そのままオスカー所属となり、芸能活動に専念するため、すぐに母と妹と一緒に上京したのです」（芸能記者）

　翌12年に俳優デビューし、14年には『魔女の宅急便』で映画初主演を飾った。16年には若手俳優の登竜門と呼ばれるNHK朝ドラ『あさが来た』に出演を果たすが、女優としてブレイクしきれなかった。当の小芝自身も、当時の状況を、こう振り返っている。