Elizabeth Helen Blackburn, de origen australiano, es hija de un matrimonio de
médicos. Estudió la carrera de Bioquímica en la Universidad de Melbourne, donde consiguió una licenciatura en 1970 y una maestría en 1972.
Durante estos años, Elizabeth entró en contacto con la genética y la biología molecular, dos disciplinas que la cautivaron por completo y que se convirtieron en las protagonistas de sus estudios de posgrado en la Universidad de Cambridge, por la cual obtuvo un doctorado de Biología Molecular en 1975, allí desarrolló métodos para secuenciar el ADN. Fue allí, donde conoció a John Sedat, su marido.
Ese mismo año dio inicio a su estudio de los telómeros. (Los telómeros son secuencias repetitivas de ADN en los extremos de los cromosomas de las células eucariotas. Son necesarias tanto para la división celular como para mantener la estabilidad de los cromosomas. Cuando los telómeros se acortan demasiado, la célula no se divide correctamente y muere.)
En 1984, junto a su alumna Carol Greider descubrió la enzima telomerasa y un año después fue aislada. Estudió la división celular y como se regula la actividad de la telomerasa en las células.
Desde 1990 trabaja en la Universidad de San Francisco, California en los departamentos de bioquímica-biofísica y microbiología-inmunología. En 1993 la nombraron directora del departamento de Microbiología e Inmunología.
En 2000 le dieron una medalla de Oro de la Sociedad Americana contra el cáncer. Y en 2009, Carol Greider y ella, recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por el descubrimiento de la telomerasa, una encima que cataliza la sintesis de los telómeros y se relaciona con el envejecimiento celular y el cáncer.