Элизабет Шу родилась в Уилмингтоне (штат Делавер). Закончила Уэллесли - колледж и Гарвардский университет. Дебютировала Шу в 1984 году, снявшись в фильме «Малыш - каратист» («The Karate Kid»), где главную роль играл Ральф Маччио. В том же году состоялся и телевизионный дебют актрисы в сериале «Позвоните Глори». Первые одобрительные отзывы критики Элизабет Шу получила в 1987 году за работу в фильме «Приключения няни». Следующий ее фильм, «Коктейль», в котором она сыграла вместе с Томом Крузом и Брайаном Брауном, только добавил ей известности; затем актриса появилась во второй и третьей частях сериала «Назад в будущее». Среди ее недавних работ можно отметить роль проститутки в фильме Майка Фиггиса «Покидая Лас-Вегас», в этом фильме партнером Элизабет Шу был Николас Кейдж, а в боевике Филипа Нойса «Святой» она играла вместе с Вэлом Килмером.