Iliana Fox estudió canto en el Centro de Formación Actoral de México y trabajó como modelo para diversos anuncios en televisión y revistas de México y Japón, antes de convertirse en actriz. Debutó en la telenovela Marea brava en 1999. Ha aparecido también en las telenovelas Ellas, inocentes o culpables, Cuando seas mía y Mirada de mujer, el regreso. Su primer protagónico en televisión fue en la teleserie Machos, en el 2004. Su debut en la pantalla grande fue en el año 2007 con la cinta mexicana de terror Kilómetro 31 (2007), producida por Billy y Fernando Rovzar. La actriz continuó regreso a la televisión, donde tuvo apariciones en proyectos como Vivir sin ti y como protagonista en la adaptacion mexicana de Grey's Anatomy, A corazón abierto, en el año 2011. Volvió a participar en la pantalla grande en los filmes Las Aparicio (2015) y Rumbos paralelos (2016). En 2017 fue la protagonista de la telenovela La fiscal de hierro para TV Azteca y la serie Dogma para Televisa.