1989年3月18日莉莉・柯林斯出生在英国吉尔福德，父亲正
是老牌歌星菲尔・柯林斯，因此当莉莉・柯林斯还是2岁的婴孩时就已参演了BBC的连续剧《成长的烦恼》。在莉莉5岁那年，父母的离异使得莉莉・柯林斯跟随身为比佛利山庄女性俱乐部主席的母亲，去了美国洛杉矶定居。
少女时的莉莉・科林斯更多是以模特的身份出现在大众面前。2008年的时候，莉莉・柯林斯还被西班牙版《Glamour》杂志评为“年度国际模特”。
十多岁的时候，莉莉・柯林斯为英国杂志《ElleGirl》撰写专栏，内容大多是一些个人心情日记以及洛杉矶见闻，因此还收到了很多读者来信。之后则在《Seventeen》、《TeenVogue》、《LosAngelesTimes》等很多媒体上撰稿，还在2008年的少年好莱坞奖上拿到了一个“新晋红毯记者奖”。随后莉莉・柯林斯进入了南加州大学学习新闻广播专业，虽然由于拍摄工作繁忙，莉莉・柯林斯的课程一再搁置，不过莉莉・柯林斯仍然希望延续自己的学业、在拍摄《弱点》的时候，莉莉・柯林斯更是要借助skype跟老师交流，并搭乘飞机周转于片场与学校之间。担任尼克国际儿童频道的主持人。
2008年在美剧《新飞越比弗利》中亮相，随后出演了2009年的热门电影《弱点》。片中戏份不多，但是该片让主演桑德拉・布洛克获得奥斯卡最佳女主角奖，莉莉・科林斯也随之获得关注。
在经历了《驱魔者》中一个不甚重要的小角色之后，2011年在电影《绑架》中与“小狼人”泰勒・洛特纳合作，出演女主角。
2011年4月莉莉・科林斯加盟《魔镜魔镜》出演白雪公主。在不久之前，莉莉・柯林斯还刚刚在《白雪公主与猎人》的白雪公主选角中输给了克里斯汀・斯图尔特。
2012年参演新版恐怖片《鬼玩人》，扮演角色“米娅”（Mia），是一个瘾君子；参与拍摄康斯坦丁影业的独立新片《致命契约》，扮演角色克拉蕾。
2013年主演电影《圣杯神器：骸骨之城》。12月，莉莉・柯林斯成为2014兰蔻彩妆代言人。
2014年参与并主演爱情喜剧《爱，罗斯》，这是一部由爱尔兰作家塞西莉亚・艾亨的浪漫小说《彩虹尽头》改编而成。