Nació en Toronto, Canadá, en 1979. Desde muy temprana edad trabajó como actriz en series de televisión y películas como Las aventuras del barón Munchausen (1988) y El dulce porvenir (1997). Después de abandonar el colegio secundario, se dedicó a la militancia política y más tarde se formó en el programa de dirección cinematográfica del Canadian Film Center. Su primer largometraje como directora, Away from Her (2006), le valió una nominación a mejor guion adaptado en los premios Óscar y un premio Genie a mejor dirección. Por su trabajo como actriz, guionista y directora Polley ha recibido otros numerosos reconocimientos, y en 2013 fue condecorada como oficial de la Orden de Canadá. Su carrera como directora incluye adaptaciones de Alias Grace, de Margaret Atwood, y Women Talking, de Miriam Toews, por la que ganó el premio Óscar a mejor guion adaptado en 2022. Vive en Toronto.

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© Luc Montpellier