Evangeline Lilly tumbuh di keluarga Kristen yang taat dan memiliki minat awal pada pekerjaan kemanusiaan. Sebelum terkenal, ia menjalani berbagai pekerjaan, termasuk menjadi pelayan, pramugari, hingga muncul di iklan. Karirnya meroket setelah membintangi serial Lost (2004–2010) sebagai Kate Austen, peran yang memberinya penghargaan dan nominasi Emmy. Di dunia film, ia dikenal karena perannya sebagai Hope van Dyne alias Wasp dalam Marvel Cinematic Universe, terutama dalam seri Ant-Man. Selain itu, Lilly adalah penulis buku anak-anak yang berjudul The Squickerwonkers.