Воспитанием Элисон занималась только мать, так как родители будущей актрисы разошлись, когда девочке был всего год. После развода Элисон с матерью переехали в Атланту. В четыре года девочка начала сниматься в рекламных роликах. Во время учебы в школе маленькая Ханниган играла на кларнете и серьезно увлекалась футболом. Однако после она получила травму, и с футболом пришлось завязать. Тем не менее, Элисон и сейчас не против поиграть, если предоставляется такая возможность.

В возрасте 11 лет Элисон уезжает из Атланты и переезжает в Лос-Анджелес. Там она поступает в North Hollywood High School. Еще до окончания школы она начинает сниматься в крупных кинокартинах. Так, в 1988 году она сыграла в одном фильме с Ким Бэссинджер «Моя мачеха – инопланетянка». После этого вплоть до 23 лет актриса была занята на съемках небольших ролей в телевизионных сериалах.

Настоящая слава пришла к Элисон Хэннигэн в 1997 году. Тогда она начала сниматься в сериале «Баффи – истребительница вампиров», сыграв Уиллоу, лучшую подругу главной героини. Следующее значимое событие в карьере Элисон – съемки в комедии «Американский пирог», где она исполнила роль Мишель Флаерти. Этот фильм 1999 года получил огромный успех, и вместе с этим стала продвигаться и карьера Ханниган.

Следующая веха в становлении Элисон как актрисы – роль Лили Олдрин в известнейшем сериале «Как я встретил вашу маму». Премьера сериала состоялась в 2005 году. После семи успешных сезонов на счету сериала было уже пять премий «Эмми». К слову, подобной популярностью и признанием может похвастаться разве что сериал «Друзья», собравший шесть наград «Эмми».

Личная жизнь актрисы складывается очень благополучно. Со своим мужем, актером Алексисом Денисофым, она познакомилась на съемках сериала «Баффи». Алексис также играл одну из ролей в этом телесериале. Роман актеров начался в 2000 году. В декабре 2002 года пара сообщила о помолвке. В 2003 году Элисон и Алексис поженились. А в 2009 году ровно в день своего рождения Элисон преподнесла себе самый лучший из всех возможных подарков – родила дочь. Через три года, в 2012 году у пары родился второй ребенок.

У Alyson Hannigan несколько татуировок: дельфин на бедре, на спине японское кандзи и черепаха на ноге.