Elizabeth Banks sort en 1996 de l'université de Pennsylvanie avec une mention honorifique à son baccalauréat ès arts. Elle suit ensuite des cours de théâtre à l'American Conservatory Theater's Advanced Trainig Program de San Francisco. Son diplôme en poche en 1998 elle part s'installer à New-York.
En 1998, elle joue dans son premier film, Surrender Dorothy. La même année, elle apparaît dans un épisode de la série New York 911.
En 2000, elle tient un petit rôle dans Shaft et joue dans un épisode de la série sex and the city. C'est à ce moment là qu'elle prend comme pseudo Elizabeth Banks. Suit la comédie Wet Hot American Summer et une apparition dans un épisode de la série FBI portés disparus.
2002, et son rôle dans le Spider-Man de Sam Raimi, la ferra connaître du grand public. Elle retrouvera d'ailleurs Tobey Maguire, en plus des deux autres épisodes des aventures de l'Homme-Araignée, dans Pur Sang, la Légende de Seabiscuit, un film qui lancera définitivement sa carrière.
En 2005, elle joue dans la comédie 40 ans, toujours puceau. En 2006, elle change de registre avec le film d'horreur Horribilis, film où elle tient le premier rôle féminin, tout comme dans Invincible, l'année suivante.
En 2008, elle incarne Laura Bush dans W. - L'improbable président d'Oliver Stone. Désireuse de toucher à tous les genres, en 2009 elle est à l'affiche du thriller les intrus.
Cependant, le genre où elle obtient le plus de succès reste la comédie, avec des films comme Un jour, peut-être, Zack et Miri font un porno, Frère Noël, Appelez-moi Dave, ou bien encore Les Grands frères.
En 2009, elle se tourne vers la production avec Clones, film mettant en scène Bruce Willis et Radha Mitchell.
 
En 1992 elle fait la rencontre du producteur américain Max Handelman. Ils attendront 2003 pour se marier.