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三上悠亞2006年參加元祖女團「早安少女組。」的試鏡並通過第一論面試，最終於第2次選拔落選；直到2007年她通過AKB48第二屆研究生（第5期）選拔，但加入條件其中一項為「要搬到東京」，三上悠亞忍痛放棄機會，但她不錯過任何圓夢機會，2009年3月終於成功加入SKE48，並宣布藝名為「鬼頭桃菜」。
三上悠亞當女偶像期間，曾於2013年獲得寫真公主第一名的優秀成績，拿下《週刊Playboy》和《週刊YOUNG JUMP》的封面人物，演藝事業蒸蒸日上時，她同年6月被八卦雜誌《Friday》、《週刊文春》爆出跟前傑尼斯偶像手越祐也熱吻照，三上悠亞受緋聞影響，於2014年4月29日退出SKE48，偶像生涯僅維持5年。
三上悠亞當不成偶像，加上緋聞惹到當時權勢地位高的「傑尼事務所」，所以她就被演藝圈當成「問題人物」並遭到業界排擠，但三上悠亞還是抱有星夢，坦言想繼續待在圈子，她想了許多辦法，決定於2015年宣布改名三上悠亞、加入成人界當女優，而這重大決定，連她的家人都不知情。
三上悠亞表示退出SKE48後，對於未來的路感到迷茫，「不知道是會一蹶不振，還是能熬過去，所以想要一點新的改變，不想一事無成待在娛樂圈」所以決定拍成人片，三上悠亞說：「我那時候（人氣）跌很多，想要爬上來的話，就需要大新聞，要讓大家驚豔，但我沒辦法帶來衝擊力，所以才轉行。」
結果三上悠亞一脫成名，首支成人作品的價碼，高到可以買下東京世田谷區的房子，她也表示出道6年的期間「片酬都沒第一支來得高」。
初嚐走紅滋味後，三上悠亞於2016年加入「成人界的AKB48」音樂女子組合惠比壽麝香葡萄，同年還發行個人單曲《リ・ボ・ン》；並在2018年3月招募女優松田美子、櫻萌子，成立偶像團體「Honey Popcorn」於韓國出道，只是對於三人的「女優」本職，多數韓國網友不埋單，希望她們待在日本發展就好。
其實三上悠亞本身就是K-POP迷，她曾為了看TWICE的大阪演唱會，辦兩個帳號去抽演唱會門票，也萌生當「韓流偶像」進攻韓國的想法，她嘗試不脫衣服，改穿華麗的打歌服當偶像，但聽到韓國民眾的排斥聲浪，三上悠亞坦言十分挫折。
既然跨出去了，三上悠亞選擇不回頭看，她慶幸負面的聲音裡仍有支持自己的人，三上悠亞樂觀表示：「好險還有人罵我們，如果連負評都沒有的話就慘了。看到的時候很感動，覺得討厭我的人群中還是有人支持我，所以我是不是應該更努力不要被打敗？」
三上悠亞曾獨家接受《NOWnews今日新聞》專訪鼓勵女孩要勇敢追夢，她覺得「不要不做而後悔，有夢想就要堅持試一下」，若真的失敗了，從中得到的東西，也會是意想不到的快樂與收穫，三上悠亞說：「我很樂觀，我從15歲就出道了，上過山下過海，經歷很多了，人生經驗很豐富，也因為有這樣的經驗，能站在客觀角度去判斷事情，也因為這樣的個性，一路上碰到的挫折與風波，讓我有現在的成績。」
前藝名：鬼頭桃菜
出生：1993年8月16日
職業：前AV女優、女偶像歌手、網紅
興趣：學外語（英文、中文）、看偶像影片
隸屬：韓團Honey Popcorn、惠比壽麝香葡萄
經歷：
2006年落選早安少女組
2007年拒絕加入AKB48
2009年以藝名「鬼頭桃菜」加入SKE48
2014年畢業SKE48
2015年改名「三上悠亞」當AV女優
2016年加入惠比壽麝香葡萄
2018年組團Honey Popcorn在韓出道
2023年30歲當天引退AV界
