Джиллиан Андерсон родилась 9 августа 1968 года в Чикаго, США. Отец девочки занимался кинопрокатом, поэтому семья часто переезжала с место на место. Детство будущей актрисы прошло в Пуэрто-Рико, а юность - в Лондоне. Джиллиан с большим теплом вспоминает те годы. Она очень быстро прониклась атмосферой столицы Великобритании и полюбила Лондон на долгие годы. Именно потом известие о том, что семья возвращается в Америку, шокировало девушку.

Семья переехала в провинциальный городок Грэнд Рапидс, который очень не понравился Джиллиан. В будущей звезде начал зарождаться протест семье, обществу и всему окружающему миру. Она стала вести разгульный образ жизни, менять парней, пить дешевый виски. Кроме этого, за хулиганство девушку неоднократно хотели отчислить из школы.

Закончив школу, Джиллиан остепенилась, увлеклась актерским ремеслом и поступила в театральную школу. Получив диплом, она уехала в Нью-Йорк. Первым успехом была постановка "Absent Friends". В кино девушка впервые снялась в 1992 году. Это была малобюджетная картина "Поворот", которая осталась зрителями незамеченной. Больших ролей Андерсон не предлагали, поэтому она начала пробоваться на небольшие роли.

Однажды руководители компании "Fox Network" решили запустить новый телевизионный проект под названием "X-Files". Актрису подбирали очень долго, и руководитель проекта Крис Картер решил пригласить на эту роль именно Джиллиан Андерсон. С девушкой был заключен пробный контракт. "Секретные Материалы" с первых серий стали очень популярными. У девушки появились миллионы поклонников по всему миру. С тех пор известность актрисы только растет.