Mary Elle Fanning nasceu no dia 9 de abril de 1998 em Conyers, Georgia, EUA, para Heather Joy (Arrington) e Steven J. Fanning. Sua mãe jogou tênis profissional e seu pai, agora um vendedor de eletrônicos, jogou beisebol da segunda divisão. Ela é descendente de alemães, irlandeses, ingleses, franceses e islandeses.
A ascensão de Elle ao estrelato começou quando ela tinha quase três anos de idade, quando interpretou a versão mais nova de sua irmã, a personagem de Dakota Fanning, Lucy, no filme de drama I Am Sam (2001). Ela então interpretou a jovem Dakota novamente em Taken (2002) como Allie, de 3 anos. Mas seu primeiro grande filme independente sem sua irmã foi em 2003, em "Daddy Day Care" (2003) como Jamie. Ela então teve duas participações especiais em Julgamento Amy (1999) e CSI: Miami (2002).
Elle estava se tornando mais bem sucedida e conseguiu outro papel, em 2004, The Door in the Floor (2004), com Kim Basinger. Sua carreira continuou melhorando, já que ela fez dois filmes em 2005, Because of Winn-Dixie (2005) e I Want Someone to Eat Cheese With (2006).
Desde então, ela estrelou em vários filmes de destaque, incluindo The Curious Case, de Benjamin Button (2008), Super 8 (2011), We Bought a Zoo (2011) e Malévola (2014).
