Gillian Anderson est née le 9 août 1968 à Chicago, mais elle grandit à Londres jusqu'à son adolescence car sa famille décide de retourner vivre aux Etats-Unis dans le Michigan. Mais l’accent britannique très prononcé de la jeune fille lui vaut les moqueries des jeunes de son âge, et elle finit par se rebeller. Au lycée, la jeune Gillian demeure infernale, elle cumule les bêtises.
Pourtant, la jeune fille trouve dans le théâtre un intérêt qui suscite sa transformation. Elle commence au lycée, puis étudie l’art dramatique à l’Université de Chicago. Une fois diplômée en art, elle s’installe à New York pour jouer dans des petites pièces.
Comme beaucoup de jeunes acteurs, elle déménage alors à Los Angeles pour y faire carrière, tout en refusant obstinément le moindre rôle à la télévision. Elle renonce finalement à cette idée, et tente sa chance pour le pilote d’une nouvelle série de la Fox, "The X-Files" en 1994. Très peu de temps après, elle se retrouve sur un plateau de tournage à Vancouver, au Canada, dans la peau de l’agent spécial du FBI Dana Scully. C’est l’insistance du créateur de la série, Chris Carter, qui a permis à Gillian Anderson d’obtenir ce rôle, car les autres membres de l’équipe étaient très réticents.
Durant la première saison de la série, elle épouse le directeur artistique de "X-Files", Clyde Klotz, dont elle tombe enceinte la même année. De nouveau grâce à Chris Carter, Gillian Anderson a la chance de ne pas être remplacée : au contraire, les scénaristes écrivent autour de cette grossesse.
