Sie ist eine der ganz großen Schauspielerinnen Hollywoods, und schon vergleichsweise früh verlegte sie ihre ganze Kraft und ihr Wissen in die Ausbildung junger Schauspieler. Ellen Burstyn, die Tochter irischer Eltern in Detroit, arbeitet mit 19 in großen Kaufhäusern in Detroit, Dallas und New York, ist parallel dazu als Mannequin und Fotomodell für Taschenbuch-Cover engagiert. So lebt sie sieben Jahre lang, dann kommt sie in Montreal als Nachtclub-Tänzerin unter dem Namen Kery Flynn zu einiger Popularität. Später nimmt sie den Namen Erica Dean für kleine Kinorollen und den Namen Ellen McRae für Auftritte im Fernsehen an. Da ist sie eines der "Glee Girls" in der Jacky-Gleason-Show (1956/57).
1957 gibt sie ihr Broadway-Debüt mit "Fair Game", 1960 spielt sie in der Fernsehserie "Maverick". Anfang der Sechzigerjahre geht sie ans Actor's Studio, 1971 spielt sie die Texanerin Lois in Peter Bogdanovichs "Die letzte Vorstellung". Dafür erhält sie eine Oscar-Nominierung. Zuvor sah man sie unter anderem in der Henry-Miller-Verfilmung "Wendekreis des Krebses" (1969) von Joseph Strick. 1973 spielt sie die Mutter des Opfers in William Friedkins "Der Exorzist". Für die Rolle der jungen Witwe Alice in Martin Scorseses "Alice lebt hier nicht mehr" erhält sie 1974 den Oscar. Ein Jahr später kehrt sie ans Theater zurück. Für ihre Hauptrolle in "Nächstes Jahr, gleiche Zeit" erhält sie den Tony Award. Für Robert Mulligans Verfilmung des Stücks erhält sie 1980 eine weitere Oscar-Nominierung. Zwischenzeitlich sieht man sie an der Seite von Sir John Gielgud und Dirk Bogarde in Alain Resnais "Providence" (1976).
1979 holt sie Lee Strasberg als Regisseurin ans Actor's Studio, wo sie von 1982 bis 1985 Präsidentin der Actor's Equity Association ist. Nach Strasbergs Tod übernimmt sie - gemeinsam mit Al Pacino - bis 1988 die künstlerische Leitung des Studios. In den Achtziger- und Neunzigerjahren ist sie vorwiegend als Schauspiellehrerin tätig, im Film sieht man sie nur noch selten. Ellen Burstyn war dreimal verheiratet: mit Bill Alexander, Paul Roberts und Neil Burstyn.
Weitere Filme: "Alex in Wonderland" (1970) und "Harry und Tonto" (1974) von Paul Mazursky, Bob Rafelsons "Der König von Marvin Gardens" (1972), Roger Youngs "Die Qual der Ungewißheit" (1985), Mary Lamberts "Sommer auf Grand Isle", Joel Schumachers "Entscheidung aus Liebe" (beide 1991), Bill Dukes "Die sieben besten Jahre" (1993), Luis Mandokis "When a Man Loves a Woman" (1994) mit Meg Ryan und Andy Garcia, "Familien-Bande", "Meines Bruders Hüter", "Ein amerikanischer Quilt" (alle 1995), "Love Kills" (1996), "Scharfe Täuschung" (1997), "Der lange Weg zur Wahrheit", "Leben und Lieben in L.A.", "Mein Freund Flash" (alle 1998), "Das Herz einer Familie" (1999), "Desis Brief an den Himmel", "Ein Herz und eine Kanone", "The Yards - Im Hinterhof der Macht", "Requiem for a Dream" (alle 2000), "Die göttlichen Geheimnisse der Ya-Ya Schwestern" (2002), " The Madam's Family: The Truth About the Canal Street Brothel", "The Five People You Meet in Heaven", "Down in the Valley" (alle 2004), "Our Fathers", "Mrs. Harris" (beide 2005), "Wicker Man", "The Elephant King", "The Fountain", "30 Days" (alle 2006), "The Stone Angel", "Our Lady of Victory" (beide 2007).