Лили е родена на 18 март 1989 г. в английското графство Съри, но е отгледана в Лос Анджелис. Попада в категорията "деца на звезди", тъй като баща й е не кой да е, а музикантът Фил Колинс. Хубавото в нейния случай е, че ако не са наясно с този факт, малко хора правят връзката с фамилиите. Така собствената й кариера може да расте извън сянката на постигнатото от баща й.
Майка й – Джил Тавелман, е американка. Известно време е била начело на НПО-то "Клуб на жените на Бевърли Хилс", което обяснява и защо Лили отрасва в Ел Ей. Тавелман и Фил Колинс минават през грозен публичен развод през 96-та, а отражението от него е основна причина Лили да не желае да коментира личния си живот пред медиите.
Лили се обучава в престижното подготвително училище "Харвард-Уестлейк" в Лос Анджелис, а след това завършва журналистика в Южнокалифорнийския университет. Интересът й към медиите обаче е от по-рано – още като тийнейджърка има колонка в британското списание "Elle Girl", писала е и за още няколко издания.
Колинс се е изявявала и като модел. Избрана е за "Международен модел на годината" от испанското издание на списание "Glamour", а през 2007-а Chanel я избират да носи една от роклите им на Бала на дебютантите в Париж.
Веждите на Лили Колинс не са чак толкова големи, но във времена, в които голяма част от дамите имат само една нарисувана с молив линия над очите си, нейните правят впечатление. Самата тя се е срамувала от веждите си, когато е била по-млада. Водена от тийнейджърското желание да се вписва сред останалите, тя дълго време ги изтънява. До момента, в който получава важен съвет от майка си:
"Трябва да приемеш чудатите неща, които те правят различна и красива."
Оттогава насам веждите не са повод за срам, а по-скоро за гордост и са се превърнали в нещо като запазена марка на младата актриса. Както тя самата казва, веждите й "имат свой собствен живот". Все пак на тях е посветен и акаунт в Twitter: @iamthebrows .
Проблемите на Лили Колинс с външния й вид са засегнати в мемоарите "Unfiltered: No Shame, No Regrets, Just Me" (2017). Като изключим това колко странно е да напишеш мемоари на 27, книгата всъщност е първият по-задълбочен поглед към отношенията на Лили с баща й Фил. Обяснява колко й е липсвал той и как е моделирала поведението си по такъв начин, че да го задържа възможно най-дълго около себе си.
Въпреки другите възможности, тя се ориентира към киното и телевизията. Появява се в епизоди на тийн сериала 90210 през 2009-а, а през същата година играе заедно със Сандра Бълок в "The Blind Side". Следват роли във фантастичния трилър "Priest" и екшъна "Abduction".
Пробивът идва през 2012-а с "Огледалце, огледалце", в който тя играе Снежанка, а Джулия Робъртс е Злата кралица. Следват филми като "Stuck in Love" и книжната адаптация "Инструментите на смъртните: Град от кости".
Най-големият й телевизионен проект до момента е сериалът, базиран на романа на Франсис Скот Фицджералд "Последният магнат". Телевизионната поредица разказва за филмов продуцент и неговата вражда с шефа му. Един сезон от девет епизода е излъчен в Amazon Video, но от там се отказват да подновят сериала за втори.
Сериозен успех в кариерата й е драмата "To The Bone" (2017), разказваща за момиче, което се бори с анорексия. Филмът дебютира на фестивала "Сънданс" и както той, така и конкретно изпълнението на Колинс, получават добри отзиви от критиката. Следват няколко продукции за Netflix - "Okja" и спорният поглед към живота на серийния убиец Тед Бънди, наречен "Extremely Wicked, Shockingly Evil, and Vile". В него Колинс играе приятелката на Бънди - Елизабет.
Не трябва да пропускаме и минисериала на BBC "Клетниците" (на снимката). Там играе младата парижанка Фантин, която забременява от бугат студент. За тази си роля получава одобрението както на критиците, така и на зрителите.
Последният й голям проект също е биографичен - филмът "Tolkien", посветен на писателя и създател на Средната земя Дж.Р.Р.Толкин. Там Лили играе съпругата на писателя Едит, а в ролята на самия Толкин е Никълъс Холт (новите X-Men, "Спасителят в ръжта", "Фаворитката").