Amy Meredith Poehler lahir di Newton, Massachusetts, dari orang tua yang berprofesi sebagai guru sekolah menengah. Ia memiliki saudara laki-laki, Greg Poehler, seorang komedian. Awal kariernya dimulai saat bergabung dengan grup sketsa komedi My Mother’s Flea Bag saat kuliah di Boston College. Pada tahun 1993, ia pindah ke Chicago dan belajar di Second City serta Improv Olympics, di mana ia bertemu Del Close. Tahun 1996, Amy bergabung dengan Upright Citizen’s Brigade, yang kemudian menjadi acara di Comedy Central dan teater utama improv dan sketsa.

Setelah grup tersebut, Amy bergabung di Saturday Night Live pada tahun 2001, mulai sebagai pemain tetap pada akhir tahun itu. Ia terkenal dengan impersonasi selebritas seperti Kelly Ripa dan Sharon Osbourne. Ketika Jimmy Fallon meninggalkan acara, Amy menjadi co-anchor Weekend Update bersama Tina Fey. Ia juga tampil di berbagai film, termasuk Blades of Glory dan The Heartbreak Kid.

Pada 2010-an, Amy membintangi film Sisters dan The House. Ia memulai karier film sejak 2001 di Wet Hot American Summer. Ia kemudian mengulangi perannya di adaptasi mini-seri dan sekuelnya. Kehidupannya turut diwarnai dengan pernikahan dan dua anak, dari pernikahannya dengan aktor dan komedian Will Arnett yang berlangsung dari 2003 hingga 2016.