Эсси Дэвис родилась и выросла в Хобарте (Тасмания), дочь художника Джорджа Дэвиса.
В конце 1980-х Дэвис была членом театральной группы Sydney Theatre Company в Университете Тасмании. В 1992 году окончила Национальный институт драматического искусства в Сиднее. Её карьера началась в 1993 году с роли Джульетты в пьесе «Ромео и Джульетта». Её кинокарьера началась с австралийского фильма «Как стать аборигеном?», где в главных ролях были Джеферри Раш, Лео Маккерн и Джоан Сазерленд. Её самые известные роли в фильмах — «Матрица: Перезагрузка», «Матрица: Революция», «Звук хлопка одной ладони», «Девушка с жемчужной серёжкой».
В 2003 году Дэвис получила премию Лоренса Оливье в номинации «Лучшая роль второго плана» за выступление в пьесе Теннесси Уильямса «Трамвай «Желание»». В 2004 году она снялась в бродвейской постановке «Прыгуны» Тома Стоппарда, за который она получила номинацию на премию «Тони». В 2005 году Дэвис снялась в роли миссис Нелли Ловетт в фильме «Суини Тодд» с Рэем Уинстоном. В 2008 году вышел фильм «Привет, это я» где она играет мать Эстер. Также в 2008 году она снялась в фильме «Австралия» режиссёра База Лурмана с Николь Кидман и Хью Джекманом. В 2008 году Дэвис сыграла роль Мэгги в пьесе «Кошка на раскалённой крыше» в Melbourne Theatre Company.
В 2016 году Эсси Дэвис сыграла роль актрисы странствующего театра Изембаро — Леди Крейн — в 6 сезоне телесериала HBO «Игра престолов».
