Elizabeth "Bitsie" Tulloch ist in San Diego, USA, geboren, verbrachte ihre Kindheit aber in Spanien, Uruguay und Argentinien. Der Grund für ihre vielen Umzüge war, dass ihr Vater für lateinamerikanische Banken tätig war. Die Highschool absolvierte sie in Bedford, im US-Bundesstaat New York. Nach der Schule studierte Bitsie Tulloch an der renommierten "Harvard University". Sie belegte die Fächer "Umweltwissenschaften" und "Englischsprachige Literatur" und schloss die Universität mit einer Auszeichnung ab.
2001 stand die Schauspielerin zum ersten Mal vor der Kamera. In der Mockumentary "R2-D2: Beneath the Dome" spielte Bitsie Tulloch die Freundin der Hauptfigur. Der Film basierte auf dem Leben des Roboters aus "Star Wars" und wurde von George Lucas produziert. In der darauf folgenden Zeit konnte sie ihren schauspielerischen Steckbrief um diverse Fernsehauftritte ergänzen. Serien wie "The West Wing", "Cold Case" und "Quarterlife" zählten zu ihren verschiedenen Stationen.
2011 erfolgte mit dem Film "Losing Control" ihr Debüt auf der Kinoleinwand. Außerdem war Bitsie Tulloch in jenem Jahr in "The Artist" zu sehen, der 2012 mit dem Oscar in der Kategorie "Bester Film" ausgezeichnet wurde. Ab dem Zeitpunkt ging es mit ihrer Karriere steil bergauf. 2011 übernimmt die Schauspielerin eine Hauptrolle in der Serie "Grimm". 2012 spielte sie mit ihrem Serien-Kollegen David Giuntoli im Film "Caroline and Jackie", den sie auch produzierte. Für ihre Rolle im Theaterstück "Quarterlife" wurde sie für den "LA Weekly Theater Award" nominiert.
Bitsie Tulloch ist außerdem sozial engagiert: Die Schauspielerin arbeitet für die "Corazon de Vida Foundation", die sich für Waisenkinder in Tijuana einsetzt, und ist ehrenamtlich in einem Altersheim in Los Angeles tätig.