Né le 21 février 1987 à Halifax (Canada), Elliot Page n'a que dix ans lorsqu'il fait ses débuts devant la caméra, dans le téléfilm Pit Pony, où sa prestation lui vaut une nomination au Gemini Awards de la Meilleure Actrice. Une récompense qu'il obtiendra, par la suite, à deux reprises, pour ses rôles dans la série ReGenesis, ainsi que dans le téléfilm Mrs Ashboro's Cat. Entre temps, il aura été possible de voir son visage sur grand écran, grâce à Love That Boy (2003), puis Marion Bridge (2002), couronné du Prix du Meilleur Film Canadien au Festival de Toronto, et qui lui vaut l'ACTRA Maritimes Award de la Meilleure Actrice.

En 2006, après avoir inscrit son nom aux génériques de Rebelle Adolescence et Wilby Wonderful, il relève un véritable défi pour un acteur de son âge, et se glisse dans la peau d'une adolescente qui prend un pédophile à son propre piège : sa prestation rend Hard Candy un peu plus terrifiant encore, et le film de David Slade rencontre un important succès d'estime lors de sa présentation au Festival de Sundance. L'année d'après, Elliot Page effectue son premier arrêt sur la case "blockbuster", et campe Kitty Pryde, une jeune fille capable de traverser les murs dans X-Men l'affrontement final. Un rôle qu'il reprendra 8 ans plus tard dans X-Men: Days of Future Past, qui envoie Wolverine dans le passé pour changer un événement historique majeur. 

Entre temps, sa véritable révélation auprès du grand public a lieu avec Juno (2008), le deuxième film de Jason Reitman (Thank You for Smoking), dont il tient le rôle-titre. Sa performance fait l'unanimité, au point de lui valoir de nombreux prix, ainsi qu'une nomination aux Golden Globes (Meilleure Actrice dans une Comédie ou une Comédie Musicale) et aux Oscars (Meilleure Actrice). Elliot Page donne ensuite la réplique à Catherine Keener (An American Crime), ainsi qu'à Dennis Quaid, Sarah Jessica Parker et Thomas Haden Church dans Smart People (2009).

Souvent là où on ne l'attend pas et menant une carrière aussi brillante qu'atypique, le jeune acteur s'illustre aussi bien dans des grosses productions que dans des films indépendants, restés pour certains inédits en France. On le croise ainsi dans Inception (2010) de Christopher Nolan où il assiste Leonardo DiCaprio dans sa mission d'infiltrer l’esprit d’un individu, en ado un brin rebelle dans le premier film de Drew Barrymore qui explore l'univers méconnu du roller derby (Bliss, 2010), en amoureuse dans To Rome With Love (2012) de Woody Allen ou encore en membre d'un groupuscule éco-terroriste dans The East (2013), réalisé par le créateur de The OA. En 2017, il est un étudiant en médecine qui joue avec la mort dans le remake de L'Expérience interdite.

Depuis 2019, sa carrière se poursuit principalement dans des séries télévisées, comme Les Chroniques de San Francisco mais surtout Umbrella Academy, série de super-héros adaptée des comics de Gerard Way, le chanteur de My Chemical Romance. Acteur engagé pour les droits des femmes et de la communauté LGBT, il annonce le 1er décembre 2020 son coming out transgenre et change de prénom.