莉莉出生在加拿大一个虔诚的基督教家庭。她的父亲是一位家政学老师，母亲是一位美容顾问。莉莉有一个小妹妹。莉莉18岁的时候当过传教士，在菲律宾宣传基督教信仰。她在英属哥伦比亚大学学习国际关系学的时候参加了一个维护人权的世界性组织，还曾经在加拿大的航空公司当过空姐。
    莉莉2002年开始参加电视剧的拍摄，2003年在恐怖片《弗莱迪大战杰森》中出演了一个小角色。直到2004年，莉莉出演了电视剧《迷失》之后走红。
    2010年，伊万杰琳·莉莉在结束了《迷失》的拍摄后加盟休·杰克曼主演的梦工厂科幻片《铁甲钢拳》，扮演杰克曼的朋友。
    2011年，她确认加盟《霍比特人》系列电影，饰演幽暗密林的精灵护卫队队长塔瑞尔。
    2014年2月，伊万杰琳·莉莉凭借《霍比特人：史矛革之战》提名第40届土星奖最佳女配角。