Actrice et chanteuse, elle tourna dans quelques films comme "The Big Broadcast" (1932) et "College Humour" (1933) avec Bing Crosby, "We Are Not Dressing" (1934) avec Carole Lombard ou encore "Six D'Une Sorte" (1934).

A partir de 1934, elle a l'occasion de pouvoir jouer avec son époux George Burns dans quelques films : "Many Happy Returns" (1934), "Love In Bloom" (1935), "The Big Broadcast Of Melody 1936" (1935), "Here Come Cookie" (1935) et "College Swing" (1938).

Elle tournera encore dans quelques bons films comme "Une Demoiselle En Détresse" (1937) avec Fred Astaire et Joan Fontaine (son époux fait également parti du casting), "Honolulu" (1938) avec Eleanor Powell et "Deux Jeunes Filles Et Un Marin" (1944) avec June Allsyon et Van Johnson.

A partir de 1950, elle joue dans la série télévisée de George Burns pendant 8 années. Souffrant d'un souffle au coeur, elle est dans l'obligation de moins travailler, donc plus de cinéma.

Son fils est devenu acteur de séries télévisées pendant 6 années.

Gracie Allen est décédée le 27 août 1964 d'un arrêt cardiaque à Los Angeles, en Californie.

Son étoile se trouve au 6672 - Walk of Fame sur Hollywood Boulevard.