Alice Diop est née en 1979 dans une famille sénégalaise à Aulnay-sous-Bois. Elle a grandi dans la cité des 3000.
En 2005, elle fait ses débuts en tant que réalisatrice avec le court-métrage « La Tour du monde ». Ce film amorce une série d’œuvres documentaires. « La Mort de Danton » et « Vers la tendresse » seront salués et récompensés dans divers festivals. En 2016, elle franchit le cap du long métrage documentaire avec « La Permanence ».
En 2022, son documentaire « Nous » remporte le Prix du Meilleur Documentaire à la Berlinale et le Prix du Meilleur Film de la Section Encounters. Cette même année marque la sortie de son premier long métrage de fiction, « Saint Omer ». Il est inspiré du procès d’une mère infanticide. Le film reçoit le Lion d’argent (Grand Prix du jury) et le prix du premier film à la Mostra de Venise. Il est également choisi pour représenter la France aux Oscars en 2023. Cette incursion réussie dans la fiction lui vaut également le prestigieux Prix Jean Vigo.
