Viola Davis nasceu na fazenda de sua avó em St. Matthews, na Carolina do Sul, sendo a quinta de seis irmãs. Com apenas dois meses de vida, se mudou com a família para Central Falls, em Rhode Island. Teve uma infância de muita dificuldade e pobreza, mas as coisas começaram a melhorar quando, na escola, descobriu a paixão pelos palcos.
Estudou na Rhode Island College, onde se formou em artes dramáticas, e frequentou por quatro anos a prestigiada Juilliard School. Ganhou destaque na Broadway, onde conquistou dois prêmios Tony, e estreou nos cinemas com The Substance of Fire (1996).
Após a primeira experiência nas telonas, decidiu buscar espaço na televisão. Participou das séries New York Undercover, City of Angels, Third Watch, Law & Order: Criminal Intent e CSI. Em 98, foi chamada por Steven Soderbergh para atuar em Irresistível Paixão, ao lado de George Clooney e Jennifer Lopez.
Agradou tanto Soderbergh, que foi convocada para atuar em Traffic, Solaris e Syriana (produzido pelo cineasta). Ela também fez uma pequena participação em Onze Homens e um Segredo, onde podemos ouvir sua voz interrogando o personagem de Clooney.
Casada com o ator Julius Tennon, Davis participou ainda de produções como Kate & Leopold, Longe do Paraíso e As Torres Gêmeas. Chamou a atenção de Hollywood com sua curta, mas marcante participação em Dúvida, quando roubou a cena de nomes mais famosos, como Meryl Streep, Philip Seymour Hoffman e Amy Adams. Conquistou sua primeira indicação ao Oscar pelo papel.
Nos anos seguintes, integrou o elenco de várias grandes produções como Noites de Tormenta, Código de Conduta, Encontro Explosivo e Comer Rezar Amar, mas sem obter o mesmo reconhecimento, até por se tratarem de produções que não foram sucesso de crítica.
Em 2011, trabalhou em dois longas indicados ao Oscar de Melhor Filme. Em Tão Forte e Tão Perto, de Stephen Daldry, interpretou uma das pessoas que cruzam o caminho do jovem Oskar (Thomas Horn). Já em Histórias Cruzadas, ajuda a personagem de Emma Stone a escrever um importante livro na luta contra o racismo no sul dos Estados Unidos.