Ballerina e pianista, Deborah Ann Woll scopre la passione per le scene al liceo dove ottiene ruoli da protagonista in molte produzioni. Prosegue la sua istruzione nelle scuole più prestigiose, e frequenta il Carnegie Mellon, la London’s Royal Academy of Dramatic Arts Shakespeare Intensive e la Scuola di Teatro della University of Southern California. Qui amplia il suo repertorio, vince numerosi premi e borse di studio e recita in oltre 20 allestimenti, compresa L’opera da tre soldi di Brecht, la sua preferita, in ...visualizza tutto cui interpreta il ruolo di Polly Peachum. Dopo la laurea, firma importanti contratti e ottiene ruoli da guest star in noti programmi quali Life, ER, The Mentalist e My Name is Earl.
La grande occasione arriva quando Alan Ball la sceglie per il ruolo di Jessica Hamby nella prima serie di True Blood.
Recita intanto in sei film: Seven Days of Utopia con Robert Duvall, Melissa Leo e Lucas Black, Catch.44 con Bruce Willis, Forest Whitaker, Malin Ackerman, e Nikki Reed, Un giorno questo dolore ti sarà utile, Mother’s Day, con Rebecca DeMornay, Little Murder, con Terrence Howard, Josh Lucas e Lake Bell, e Highland Park con Billy Burke, Parker Posey e Danny Glover.
La Woll si autodefinisce una “nerd”, ama i giochi al computer e ogni genere di rompicapo.