Элизабет Митчелл родилась в Лос-Анджелесе в 1970 году. Вскоре после рождения её родители переехали в Даллас, Техас. Элизабет окончила Старшую школу исполнительских и визуальных видов искусства Б. Т. Вашингтона в театральном районе в центре Далласа. После, она заслужила в Stephens College степень BFA за свою актерскую игру и продолжила свое обучение в Британском филиале Американской Академии Драмы. К тому же, она провела шесть лет за работой в престижном Центральном Театре Далласа и один год в театрах Encore Company. До ее дебюта в большом кино она начинала карьеру актрисы с театра. Ее театральная карьера включает такие постановки как «Чикаго», «As You Like It», «A Funny Thing Happened on the Way to the Forum», «Measure for Measure», «Baby» и многие другие.

У Элизабет есть две младшие сестры Крисси и Кейт. В декабре 2005 она родила сына Кристофера-младшего.

В октябре 2006 года Элизабет отправилась на Гаваи сниматься в третьем сезоне «Остаться в живых» (Lost) в роли нового персонажа Джулиет Бёрк. «Это звездный час для меня и моей карьеры, - говорит Митчелл. — Это сумасшедшая работа, но я рада, что она у меня есть». Не все тонкости характера ее героини были прописаны в сценарии, но Митчелл нашла подход, делающий образ Джулиет более таинственным.

Фильмография: 
Haskett's Chance (2006) (TV) (completed)… Ann Haskett 
The Santa Clause 3: The Escape Clause (2006)… Mrs. Claus/Carol Calvin
«Lost» (Остаться в Живых)( Джулиет) 
Running Scared (2006)… Edele 
«House M.D.» aka House (USA: short title) 
The Dale Earnhardt Story (2004) (TV) Teresa Earnhardt 
«Boston Legal» 
«CSI: Crime Scene Investigation» 
«Law & Order: Special Victims Unit» 
The Santa Clause 2 (2002) 
Man and Boy (2002) (TV)(Сид Мэйсон) 
«Spin City» 
Fight Flub (2001) TV Episode (Нэнси Уиллер) 
Double Bang (2001) Доктор Карен Уинтерман 
«The Beast» (2001) TV Series (Alice Allenby) 
«ER» (2001) 
Hollywood Palms (2001) (Blair) 
«Time of Your Life» (2000) 
The Linda McCartney Story (2000) (TV) (Линда МакКартни) 
Nurse Betty (2000) (Хлое Дженсен) 
Frequency (2000) (Джулия «Джулс» Салливан) 
Molly (1999) (Beverly Trehare) 
«Significant Others» (1998) TV Series (Джейн Чейсен) 
Джиа  (1998) (TV) (Линда) 
«JAG»(1997) 
«L.A. Firefighters» (1996) TV Series (Лора Мэллой) 
«Loving» (1983) TV Series (Dinah Lee Mayberry Alden McKenzie) 
«Dangerous Curves» (1993)