Hailee Steinfeld nasceu em 11 de dezembro de 1996 em Tarzana, Califórnia, filha de Cheri (Domasin), uma designer de interiores, e Peter Steinfeld, um personal trainer. Ela tem um irmão, Griffin. Seu tio é Jake Steinfeld, um treinador de fitness, e seu tio-avô é o ator Larry Domasin. Seu pai é descendente de judeus asquenazes e os ancestrais de sua mãe são filipinos, afro-americanos, ilhas britânicas e alemães. Hailee foi criada em Thousand Oaks, Califórnia.
Desde cedo apareceu em vários curtas-metragens para ganhar experiência. Ela interpretou o papel de Talia Alden em Ela é uma raposa (2009), que recebeu vários prêmios. Sua estreia em um longa-metragem para o teatro foi True Grit (2010). Ela desempenhou um papel importante, Mattie Ross, com Jeff Bridges, Josh Brolin e Matt Damon. Ela recebeu grande atenção por sua atuação neste filme e foi indicada para o Oscar de "Melhor Atriz Coadjuvante". Depois de uma pequena pausa, ela apareceu em vários filmes que foram lançados em 2013. Ela interpretou o papel de Julieta em Romeu e Julieta de Shakespeare (2013), que também estrelou Douglas Booth, e foi lançado em 2013. Além disso, ela apareceu em Jogo de Ender (2013) como Petra Arkanian, baseado no livro escrito por Orson Scott Card, e este filme foi dirigido por Gavin Hood. Ela estrelou com Asa Butterfield e Harrison Ford, e este filme recebeu críticas positivas. Participou do curta-metragem The Magic Bracelet (2013), com Bailee Madison, como Angela.
Em 2014, ela apareceu em 3 dias para matar (2014), que foi lançado em 21 de fevereiro de 2014. ela interpretou o papel principal de Zoey Renner, filha de Kevin Costner. Em Hateship Loveship (2013), ela interpretou Sabitha com Kristen Wiig. Este filme foi lançado em 11 de abril de 2014 nos EUA. Steinfeld desempenhou o papel de Emily Junk em Pitch Perfect 2 (2015). Ela também estrelou em Barely Lethal (2015) com Jessica Alba. Ela filmou o filme Ten Thousand Saints (2015), no papel de Eliza, novamente ao lado de Asa Butterfield.
Em 2016, ela estrelou o drama adolescente The Edge of Seventeen (2016), pelo qual recebeu uma indicação ao Globo de Ouro de Melhor Atriz em um Filme - Comédia ou Musical.
Ela estuda em casa desde 2008. Hailee diz que está muito interessada em estar do outro lado da câmera e gostaria de, eventualmente, produzir e dirigir.
