Забелязана от агенцията за модели Ford по улиците на Келоуна, град в югозападна Канада, шест месеца по-късно Еванджелин заминава за Ванкувър, за да следва Международни отношения в Университета на Британска Колумбия. След няколко появи в телевизионни реклами, решава да остави настрана кариерата си на актриса, за да се посвети изцяло на следването. След две години неин приятел я убеждава да се завърне на снимачната площадка. Малко след това получава малка роля в сериала KINGDOM HOSPITAL и във филма THE LONG WEEK-END.

През януари 2004 г., Лили получава първата си голяма роля в „Изгубени” („LOST”) сериал на ABC, който има световен успех. Тя играе Кейт, жена с решителен характер, една от оцелелите след самолетна катастрофа. Създаден от Джей Джей Ейбрамс, Деймън Линделоф и Джефри Лийбър, „Изгубени” спечели Златен глобус през 2006 г. за най-добър драматичен сериал, както и награда на Гилдията на телевизионните актьори за най-добър актьорски състав в драматичен сериал. Еванджелин Лили също е номинирана за тинейджърските награди Teen Choice Award в категорията „Любима актриса в драматичен сериал” и получи Златен глобус през 2007 г. за най-добра актриса в драматичен сериал.

Когато не е в Хавай на снимки, Еванджелин Лили се посвещава на страстта си да помага на другите: обикаля света и винаги се завръща с богати впечатления от своите пътешествия по четирите краища на света. По време на следването си в университета, Еванджелин основава и ръководи Комитет за световно развитие и за правата на човека. След това в продължение на три седмици изпълнява хуманитарна мисия в джунглата на Филипините, където живее в обикновена колиба от клони. От 14-годишна възраст Еванджелин участва в хуманитарни проекти за деца.

Еванджелин Лили говори свободно френски език; обича да чете, пише, рисува, обича музиката и природата. Много дейна, не спира да се движи, да научава нови неща, да пътува... и да опитва различни видове чай от цял свят.