Stella emergente del teatro e del cinema, Alison Pill è nata a Toronto. Di recente ha interpretato la prima mondiale off-Broadway della commedia di Neil LaBute Reasons to be pretty, diretta da Terry Kinney. In precedenza aveva interpretato un altro lavoro di LaBute, The Distance from Here, nella sua 'prima' americana, con cui ha vinto il Drama Desk Award per il Miglior Cast, in comune con i suoi colleghi.
Ha debuttato a Broadway in The Lieutenant of Inishmore che le è valso una candidatura al Tony Award, e ha interpretato l'ultima stagione a Broadway di Mauritius. Sulla scena off-Broadway, ha interpretato On the Mountain e Blackbird (accanto a Jeff Daniels), per cui è stata candidata al Lucille Lortel Award, e None of the Above.
Tra i suoi film per il cinema ricordiamo L'amore secondo Dan (accanto a Steve Carell) e Schegge di April (accanto alla candidata al premio Oscar Patricia Clarkson) di Peter Hedges; e Dear Wendy (accanto a Jamie Bell) e Quanto è difficile essere teenager! (accanto a Lindsay Lohan) di Thomas Vinterberg.
Il pubblico televisivo l'ha vista nelle serie The Book of Daniel e Life with Judy Garland: Me and My Shadows (nel ruolo della giovane Lorna Luft), dirette da Robert Allan Ackerman; Plain Truth (con Mariska Hargitay) diretto da Paul Shapiro; e molti altri.
