Summer Glau urodziła się 24 lipca 1981 roku w San Antonio (Teksas, USA), gdzie dorastała z dwiema młodszymi siostrami, Christie i Kaitlin. Ma szkocko-irlandzkie i niemieckie pochodzenie. Jej matka jest nauczycielką, a ojciec dostawcą. Summer jako dziecko otrzymała stypendium szkoły baletowej, a od 3 do 12 klasy uczyła się w domu. Po kontuzji przestała tańczyć i pojechała do Los Angeles, gdzie wystąpiła w kilku reklamach i zaczęła przygodę z aktorstwem. Jej pierwszą telewizyjną rolą była postać baleriny w serialu "Anioł ciemności". Została wówczas zauważona przez Jossa Whedona, który później obsadził ją w produkcji "Firefly" jako River Tam. Postać, w którą wcieliła się Summer, była także bohaterką filmu "Serenity" (nagroda Saturna). Wkrótce pojawiła się w serialach "Dowody zbrodni", "CSI: Kryminalne zagadki Las Vegas", "Jednostka" czy "The 4400". W 2009 roku aktorka otrzymała rolę w produkcji "Terminator: Kroniki Sary Connor", za co została uhonorowana m.in. Saturnem oraz nominacjami do Teen Choice. W kolejnych latach zagrała w "Amerykańskiej legendzie" czy "Rycerzach (nie) na niby". Później trafiła do obsady serialu "Arrow", gdzie wcieliła się w Isabel Rochev.