Эванджелин родилась в 1979 года, 3 августа, в Канаде. Ее семья в то момент жила в местечке под названием Форт Саскачеван, где и прошло детство будущей звезды. Мать девушки трудилась врачом-косметологом, отец был преподавателем.

С детства главной мечтой девочки, которая росла добрым и отзывчивым ребенком, была помощь окружающим. Благотворительность, миссионерство и волонтерская деятельность привлекала ее с юных лет. Уже в 18-летнем возрасте Эванджелин уезжает в составе миссионерской группы на Филиппины, где живет прямо в джунглях, в хижине, сделанной из травы.

Актерство не входило в планы целеустремленной девушки, уверенно выбравшей свой путь, но ее карьеру решил случай. На улице канадского города Келоуна ее заметил сотрудник знаменитого модельного агентства «Ford». На предложение сняться в рекламе Эванджелин отвечает отказом, но чуть позже, приняв решение стать студенткой Университета Британской Колумбии, девушка меняет свое первоначальную точку зрения. Модельный бизнес, по ее мнению, даст ей возможность оплатить свое образование. Будущая звезда уезжает в Ванкувер, где принимает участие в модельных показах, снимается в рекламных  роликах и даже играет несколько крохотных эпизодических ролей в кино.

На кастинг актеров сериала Остаться в живых Эванджелин пришла в расчете на любую эпизодическую роль. Но заметивший юную красавицу Джефри Абрамс сразу утверждает ее на одну из главных женских ролей. После долгих колебаний  - остаться в университете и продолжить обучение по специальности «международные отношения» или стать участницей нового проекта, Эванджелин все же выбирает съемки.  

Выбор оказывается верным – после сенсационного успеха сериала ее героиня Кейт завоевывает толпы поклонников по всему миру. Сказка о Золушке получает современное воплощение   - вчерашняя канадская скромница, мечтавшая о благотворительности, моментально становится звездой первой величины. Но слава и поклонники не сломили характер Лилли. Простое детство, проведенное в скромном городке и несгибаемый внутренний стержень, присущий ей в той же мере, что и ее героине Кейт, позволили ей остаться прежней и не отказаться от своей мечты.

Смена статуса радует девушку тем, что зарабатывая большие средства, она может теперь помогать гораздо большему числу нуждающихся. Она сотрудничает с несколькими благотворительными организациями, делает крупный пожертвования.

Согласно мнению одного престижного глянцевого издания, Эванджелин Лилли в 2005 году заняла вторую позицию в списке самых сексуальных женщин мира. Косметический бренд Karastan сделал знаменитую красавицу своим лицом.

О личной жизни актрисы поклонникам известно не многое. Брак с канадским хоккеистом Хоном привел к разрыву, затем Эванджелин объявляла о помолвке с актером Домиником Монаханом, игравшем вместе с ней в сериале «Остаться в живых». Недавно звезда стала матерью, родив ребенка от ассистента режиссера все того же сделавшего ее звездой сериала.