Den Sieg eines Model Wettbewerbs einer Mädchenzeitschrift weiß die damals 15-jährige Australierin 1997 zu nutzen und landet schnell lukrative Jobs für große Designer und Zeitschriften. Lange arbeitet sie äußerst erfolgreich als Model bevor es sie vor die Filmkamera zieht.
Eine erste kleine Rolle ergattert Alyssa Sutherland 2006 in der erfolgreichen Komödie „Der Teufel trägt Prada“. 2008 ist sie in New Amsterdam (2018) zu sehen. Es folgen weitere kleinere Schauspielengagements, so auch in Law & Order: Special Victims Unit (2011), bevor sie sich 2013 in ihrer ersten großen Hauptrolle beweisen darf. In der Historienserie Vikings spielt sie bis 2016 Prinzessin Aslaug.
2017 ist Alyssa Sutherland als Eve Copeland in der Mysteryserie The Mist, die auf einer Vorlage von Stephen King beruht, in einer Hauptrolle zu sehen.
Nach langer Beziehung heiratet die Schauspielerin 2012 den Regisseur Laurence Shanet (alias Kranky) in Thailand doch 2013 trennt sich das Paar.