Née à Upper Darby, en Pennsylvanie, Elizabeth Stamatina Fey étudie l’art dramatique à l’Université de Virginie et décroche son diplôme en 1992. Elle part alors pour Chicago et commence à prendre des cours du soir avec la troupe de Second City. Bien vite, un des professeurs lui propose de passer une audition pour rejoindre le centre de formation de Second City, où de nombreux membres de l’équipe de Saturday Night Live ont débuté. Après un premier échec, elle repasse l’audition et réussit à rejoindre le programme en 1994. Il lui faut attendre un an avant que l’équipe de SNL ne se mette à chercher de nouveaux talents parmi la troupe.

En 1997, elle devient une des scénaristes de l’émission, puis en octobre 1999, elle est nommée co-scénariste en chef, aux côtés d’Adam McKay. Elle est alors la première femme scénariste en chef de l’histoire de SNL et le reste jusqu’en mai 2006. Ses 9 années au SNL lui ont permis de remporter de nombreux prix dont un award de la Writers Guild of America en 2001 et un Emmy en 2002. Entretemps, elle rejoint Jimmy Fallon sur l’émission SNL Weekend Update (2000), où elle est cette fois comédienne, en participant néanmoins de temps en temps à l’écriture. L’alchimie qui se crée entre les deux comédiens est fulgurante et tout le monde se prête à dire qu’ils forment le meilleur duo de l’émission. En 2004, Jimmy Fallon quitte le show et est remplacé par Amy Poehler. C’est alors la première fois que deux femmes sont à la tête de l’émission.

Cette aventure se termine en 2006, date du début de 30 Rock, dont elle est la créatrice, scénariste, productrice et actrice principale. Cette série sur les dessous de la télévision américaine met notamment en scène une équipe de scénaristes, producteurs et comédiens d’une émission de variétés de NBC. Elle s'est évidemment inspirée de ses années sur le Saturday Night Live pour écire la sitcom. Avec Alec Baldwin dans le rôle masculin principal, mais aussi Tracy Morgan et Jane Krakowski, la série est un vrai succès critique et remporte une multitude de prix dont 2 Golden Globes de la meilleure comédie (2008 et 2009) et 1 Emmy Award (2008) pour la performance de Tina Fey.

Côté cinéma, les rôles de l’actrice marquent moins les esprits. Elle fait d’abord une apparition timide dans Martin & Orloff en 2002, puis écrit Lolita malgré moi, d’après sa propre expérience du collège et du lycée et avec l’aide de l’ouvrage de Rosalind Wiseman, Queen Bees and Wannabes. Elle interprète une des enseignantes du lycée dans lequel évolue la nouvelle venue Cady Heron (Lindsay Lohan), qui décide d’intégrer le groupe des "Plastiques", dont la reine est la redoutable Rachel McAdams. Après d'autres petits rôles, elle se glisse dans la peau d’une femme d’affaires qui souhaite avoir un enfant et qui pour cela engage une mère porteuse interprétée par son amie Amy Poehler (Baby Mama). Après avoir partagé la vie de Steve Carell dans Crazy Night et Paul Rudd dans Admission, Tina Fey retrouve enfin sa complice Amy Poehler avec laquelle elle promet d'organiser une fête délirante dans la maison de ses parents dans Sisters.