Evangeline Lillyè nata a Fort Saskatchewan, in Alberta, Canada da una famiglia devotamente Cristiana. Il padre è un insegnante di economia domestica e sua madre è una consulente di bellezza. Ha anche una sorella minore. Evangeline Lilly ha brevemente servito come missionaria estera e ha vissuto in una capanna costruita con l'erba nelle Filippine all'età di 18 anni. Lì le è stato offerto un posto da missionaria per due anni, un'offerta che infine ha rifiutato per volere dei suoi genitori. Inoltre è stata una ex assistente di volo dell'Air Canada e parla francese abbastanza bene. Grazie al suo ruolo in Lost, è stata votata una delle Breakout Stars del 2004 da Entertainment Weekly. Sebbene si sia piazzata ottava nella classifica di FHM delle "100 donne più sexy del mondo" del 2006 e inizialmente piazzata al secondo posto del Maxim "Hot 100" del 2005, si è posizionata al 67° posto nella classifica di Maxim del 2006. Il 14 dicembre 2006 è stata nominata per un Golden Globe come Migliore attrice in una serie drammatica. Durante l'estate del 2006 sono state messe in commercio le action figure del suo personaggio in Lost, ovvero Kate Austen.