Американская актриса Джиллиан Ли Андерсон (Gillian Leigh Anderson) родилась 9 августа 1968 года в Чикаго (штат Иллинойс, США).

Вскоре после ее рождения семья переехала в Пуэрто Рико, а затем в Англию, где ее отец посещал Лондонскую школу кино. Когда Андерсон было 11 лет, ее семья вернулась в США — в Гранд-Рапидс, штат Мичиган.

В 1986 году, после окончания школы, Джиллиан Андерсон выбрала карьеру актрисы.

Изучала актерское мастерство в Театральной школе Гудмена престижного Чикагского университета Де Поля, где в 1990 году получила степень бакалавра изящных искусств. Участвовала в летних выступлениях Национального театра Великобритании в Корнельском университете.

После получения степени Андерсон направились в Нью-Йорк, чтобы продолжить театральную карьеру. Там она начала играть в так называемых внебродвейских театрах, подрабатывая при этом официанткой в местных барах.

Первым успехом актрисы стала роль в бродвейском спектакле "Отсутствующие друзья" (Absent Friends). За эту роль Андерсон в 1991 году была удостоена награды Theatre World Award, вручаемой дебютантам сцены.

В 1992 году она снялась в малобюджетной полнометражной ленте "Перевоплощение" (The Turning). В том же году переехала в Лос-Анджелес.

В 1993 году сыграла небольшую роль в сериале "Класс '96" (Class of '96), а также прошла пробы на роль специального агента ФБР Даны Скалли (Dana Scully) в сериале "Секретные материалы" (The X Files), которую затем получила по настоянию его автора и продюсера Криса Картера (Chris Carter). Сериал сразу же стал культовым и приобрел мировую известность, Джиллиан эта роль принесла популярность.

Параллельно с участием в сериале она снималась в фильмах "Адское такси" (Hellcab, 1998), "Великан", (The Mighty, 1998); "Секретные материалы: Борьба за будущее" (The X Files: Fight the Future, 1998), "Превратности любви" (Playing by Heart, 1999). В 2000 году сыграла главную роль в ленте "Дом радости" (House of Mirth). Это была первая главная роль Джиллиан в проекте, не связанном с "Секретными материалами".

После окончания в 2002 году съемок "Секретных материалов" Андерсон принимала участие в различных кинопроектах, участвовала в озвучивании нескольких документальных фильмов, играла в постановках на лондонской сцене.

В 2005 году актриса появилась в роли леди Дэдлок в экранизации романа Чарльза Диккенса "Холодный дом". В том же году сыграла главную роль в ирландском фильме "Могучий кельт" (The Mighty Celt). Появилась в двух британских фильмах: "Последний король Шотландии" (The Last King of Scotland, 2006) и "Желание мести" (Straightheads, 2007).

В 2008 году состоялась премьера фильма "Секретные материалы: Хочу верить" (The X Files: I Want to Believe).

Среди других фильмов актрисы — "Как потерять друзей и заставить всех тебя ненавидеть" (How to Lose Friends and Alienate People, 2008), "Буги-вуги" (Boogie Woogie, 2009), "Агент Джонни Инглиш: Перезагрузка" (Johnny English Reborn, 2011), "Тайный игрок" (Shadow Dancer, 2012), "Сестра" (Sister, 2012); телевизионные сериалы "Моби Дик" (Moby Dick, 2010), "Багровый лепесток и белый" (The Crimson Petal and the White, 2011), "Большие надежды" (Great Expectations, 2011), "Ганнибал" (Hannibal, 2013), "Крах" (The Fall, 2013) и др.

Андерсон занимается благотворительной деятельностью, является активисткой борьбы за права животных.

В 1996 году Джиллиан Андерсон была названа "Самой сексуальной женщиной в мире" по версии журнала For Him Magazine (FHM). В 1997 году попала в топ "50 красивейших людей мира" по версии журнала People. В 2008 году она заняла 21 место в рейтинге "100 самых сексуальных знаменитостей всех времен" по версии FHM. Появлялась в рейтингах других журналов.

Джиллиан Андерсон была удостоена множества наград. В 1991 году получила Theatre World Award, неоднократно номинировалась на премии "Эмми", "Золотой глобус", BAFTA и др. Имеет несколько наград за роль агента Скалли в "Секретных материалах", в том числе премии "Эмми" (1997), "Золотой глобус" (1997), "Сатурн" (1997), две премии Гильдии киноактеров (1996, 1997).

Андерсон дважды была замужем. 1 января 1994 года актриса вышла замуж за Клайда Клотца (Clyde Klotz), ассистента режиссера "Секретных материалов". 25 сентября 1994 года у них родилась дочь Пайпер Мару (Piper Maru). В 1997 году пара развелась.

29 декабря 2004 года она вышла замуж за Джулиана Озэйна (Julian Ozanne), режиссера-документалиста. В апреле 2006 года пара объявила о расставании.

С 2006 года по 2012 год Джиллиан Андерсон жила в гражданском браке с режиссером Марком Гриффитсом (Mark Griffiths), дважды стала мамой: 1 ноября 2006 года на свет появился сын Оскар (Oscar), а 15 октября 2008 года — сын Феликс (Felix).