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).