Hayley Elizabeth Atwell nació en abril de 1982 en la ciudad de Londres (Inglatera); su madre es inglesa y su padre, nació en la ciudad de Kansas (EEUU); ambos se separaron cuando
Hayley tenía dos años de edad.
Luego de finalizar el secundario en la escuela católico-romana para niñas
Sion-Manning,
Atwell tomó clases de oratoria en la
London Oratory School antes de continuar sus estudios en la
Guildhall School of Music and Drama, de la que se graduó en 2005.
Ese mismo año filmó una publicidad televisiva para la marca
Pringles, e integró el elenco de la película para televsión que cuenta la historia del
Principe Carlos de Inglaterra y su amante y actual esposa
Camilla Parker-Bowles, "
Whatever Love Means" (TV, 2005).
Su carrera televisiva continuó con varios largometrajes filmados especialmente para este formato y con distintos papeles en series y miniseries. En 2009 interpretío a
Lucy en la miniserie de ciencia ficción "
The Prisoner", protagonizada entre otros, por
James Caviezel y
Ian McKellen. A continuación fue
Aliena en la adaptación televisiva de la novela de
Ken Follet del mismo nombre, "
The Pillars of the Earth". En la actualidad tiene el rol de
Freya en la serie británica protagonizada por
Matthew Macfadyen, "
Any Human Heart".
Hayley debutó cinemtográficamente en el año 2007 coprotagonizando la película irlandesa "
How About You..." e interpretando a
Angela junto a
Ewan McGregor y
Colin Farrell, en el film de
Woody Allen, "
El sueño de Casandra".
Sus créditos en la gran pantalla se incrementaron con títulos como "
Regreso a la mansión Brideshead" (2008), protagonizada por
Matthew Goode o "
La duquesa" (2008), cuyo elenco encabezaron
Keira Knightley y
Ralph FiennesActualmente, la joven actriz británica se encuentra trabajando en el rol de
Peggy Carter en la adaptación cinematográfica del famoso comic "
Captain America: The First Avenger" (2011), y se la verá también en los dramas “
I, Anna” y “
The Great Gatsby”.