Saoirse Ronan è nata a New York ed è cresciuta in Irlanda, ha iniziato a lavorare in due serie televisive irlandesi The Clinic e Proof . Il suo primo ruolo in ambito cinematografico è arrivato con il film su Houdini dal titolo Houdini-L’Ultimo Mago, con Catherine Zeta Jones e Guy Pearce. Inoltre, è apparsa nel film di Amy Heckerling I Could Never Be Your Woman con Michelle Pfeiffer ed in The Christmas Miracle of Jonathan Toomey.
Ha ricevuto molti riconoscimenti, culminati nella nomination agli Academy Award, per la sua performance nel ruolo della giovane Briony Tallis in Espiazione.
In Ember e il mistero della città di luce, il suo ruolo da protagonista la vede affiancare due grandi del cinema come Bill Murray e il premio Oscar Tim Robbins.