Ansel Elgort ha arricchito il suo curriculum in pochissimo tempo. Si è diplomato presso LaGuardia Arts High School; durante l'ultimo anno di liceo ha recitato al fianco di Alexis Bledel nel nuovo lavoro di Matt Charman "Regrets", diretto da Carolyn Cantor e rappresentato al Manhattan Theater Club. La sua performance ha ricevuto ottime critiche: Bloomberg ha scritto: "Elgort ha una presenza magnetica, destinata, forse, al multiplex", mentre AP ha dichiarato: "Elgort emana il magnetismo tenebroso di James Dean, alleggerito da una sorta di scintillante purezza". Al termine delle repliche dello spettacolo, Ansel è stato scritturato per Lo sguardo di Satana - Carrie. Ha inoltre lavorato con Kate Winslet nel film Divergent, basato sulla popolare serie di libri di Veronica Roth.
Ha poi recitato il ruolo di Augusts Waters al fianco di Shailene Woodley nel film della Fox The Fault in Our Stars. Protagonista di Baby Driver - Il genio della fuga (2017), nel 2018 viene diretto da John Crowley ne Il cardellino e nel 2021 da Spielberg in West Side Story.
Ansel ha scoperto la sua passione per la recitazione attraverso la danza. Ha ballato il tip tap ai CFDA Award 2011, e da bambino ha danzato sia in "The Nutcracker" che in "Swan Lake" al Lincoln Center con il New York City Ballet. Come cantante, ha lavorato con vari compositori, fra cui Jason Robert Brown, Glen Roven e Louis Andriessen. Vive a New York.