Ann Gillis gimė Alma Mabel Conner 1927 m. vasario 12 d. Litl Roke, Arkanzase. Būdama septynerių ji pasirodė savo pirmame filme „Vyrai baltai“ (1934) kaip statistė. Per ateinančius dvejus metus ji neabejotinai pasirodė dar šešiuose filmuose, kol gavo pirmąjį svarbų vaidmenį filme „Ledo ritulio karalius“ (1936). „Warner Brothers Studios“ skyrė daug laiko Gillis šiame filme, tikėdamasi, kad ji taps d... Daugiau ar viena Shirley šventykla. Nors (kaip ir visos trečiojo dešimtmečio vaikiškos žvaigždės) ji niekada nepasiekė Temple šlovės lygio, kelerius ateinančius metus Gillis vaidino daugelyje filmų, beveik visada vaidindama išlepintą, žiaurų personažą. Ji atliko du retus simpatiškus vaidmenis – Becky Thatcher filme „Tomo Sojerio nuotykiai“ (1938) ir pagrindinę heroję filme „Mažoji našlaitė Anė“ (1938). Viena iš Tomo Sojerio nuotykių scenų privertė ją pereiti į rėkiančią isteriją, kai jos personažas buvo įstrigęs šikšnosparnių oloje, o Gillis atliko galingą spektaklį, kuris tikriausiai yra įsimintiniausia scena jos filme. Vis dėlto, Gillis senstant, jos karjera sulėtėjo ir ji paliko Holivudą 1947 m. Išvykusi iš Holivudo ištekėjo iš Paulo Zieboldo ir susilaukė 2 sūnų. Tada ji išsiskyrė, persikėlė į Niujorką ir ištekėjo už škotų kilmės aktoriaus Richardo Fraserio (jų sūnus gimė 1958 m.). XX amžiaus šeštajame ir šeštajame dešimtmečiuose Gillis sporadiškai pasirodė televizijoje, o 1959 m. surengė nacionalinį televizijos laidos „Tom Sawyer nuotykiai“ pristatymą. Gillis ir jos vyras persikėlė į Angliją 1961 m., o jie gyveno Londone, kai išgirdo apie aktorių atranką 2001 m.: Kosminė odisėja (1968), kuri pakvietė į miestą gyventi amerikiečių aktorę. Gillis dalyvavo atrankoje ir gavo vaidmenį; iki šiol tai tebėra paskutinis jos filmas. Ann persikėlė į Belgiją 1972 m., kur susipažino ir ištekėjo už belgo René Van Hulst (mirė 1999 m.). 1972–2014 m. ji gyveno Belgijoje ir įgijo Belgijos pilietybę, daug laiko skirdama tapybai ir muzikai, buvo patyrusi pianistė ir arfininkė. Ji persikėlė į Angliją, JK 2014 m. gruodį ir ramiai mirė 2018-01-31.