Елеанор Мей Томлінсон народилася 19 травня 1992 року в Лондоні, Англія. Згодом її родина переїхала до Беверлі, Східний Йоркшир, де вона відвідувала середню школу. Її мати, Джудіт Гібберт, є співачкою, а батько, Малкольм Томлінсон, — актором і коментатором кінних перегонів. Елеанор також має молодшого брата Росса, який обрав акторську кар'єру. Дебют Елеанор у кіно відбувся у 2006 році з ролі юної Софі у фільмі "Ілюзіоніст". Вона здобула широку популярність завдяки ролі Демельзи Полдрак у серіалі "Полдрак" (2015–2019), що зробило її відомою як у Великій Британії, так і за її межами.