Mit 16 Jahren beginnt die gebĂŒrtige Schottin am Telford College in Edinburgh Schauspiel zu lernen. Ihre erste TV-Rolle hat sie 2006 in der Serie Rebus. 2009 ist sie regelmĂ€Ăig in der Comedysendung The Kevin Bishop Show zu sehen.
Im gleichen Jahr wird bekannt, dass Gillan ab 2010 die Rolle der Begleiterin Amy Pond in Doctor Who ĂŒbernehmen wird. Bereits 2008 hat Gillan einen Gastauftritt in der Serie als römische Wahrsagerin (The Fires of Pompeii).
2014 gehört sie zum Stammcast der Serie Selfie mit John Cho.
Karen Gillan ist in dem Blockbuster „Guardians of the Galaxy“ und dessen Fortsetzung zu sehen.