Eliza est née d'un père d'origine albanaise et d'une mère d'origine danoise et fut élevée dans la foi mormonne, la religion de sa mère, bien qu'elle ne soit pas pratiquante. Elle a trois grands frères : Aaron, Ben et Nate (ce dernier étant comédien également).
Dès sa plus tendre enfance, Eliza Dushku joue aux côtés des plus grands. À tout juste 11 ans, la jeune Eliza décroche son premier rôle au cinéma dans le film That Night, aux côtés de
Juliette Lewis et de la future vedette de Grey's Anatomy,
Katherine Heigl. En 1993, elle est à l'affiche de Blessures secrètes avec
Robert De Niro et
Leonardo DiCaprio, un rôle qui lui a ouvert de nombreuses portes. L'année suivante, elle joue la fille d'
Arnold Schwarzenegger et de
Jamie Lee Curtis dans
True Lies. Après des apparitions dans
Bye Bye Love, La Compétition ou quelques téléfilms, Eliza met une parenthèse à sa carrière d'actrice pour terminer ses études.