Онжаню Эллис родилась 21 февраля 1969 года в городе Сан-Франциско, штат Калифорния. Выросла на ферме своей бабушки в штате Миссисипи. После окончания колледжа она получила степень бакалавра искусств в Брауновском университете, а после отправилась изучать актёрское мастерство в Нью-Йоркский университет.

    Она начала свою карьеру в начале девяностых с небольших ролей в таких фильмах как «Выпускницы» и «Очередной переезд Эда», а в 1996 году получила постоянную роль в телесериале «Большие происшествия», который был закрыт после двух сезонов.

    Эллис снялась в более чем пятидесяти различных фильмах и телесериалах. На большом экране она добилась наибольшей известности по значительным ролям в фильмах «Военный ныряльщик» 2000 года, «Клошар» 2002 года и «Тайный брат» 2002 года, а также была заметна в таких картинах как «Рэй» 2004 года и «Прислуга» 2011 года. Оба фильма номинировались на премию «Оскар».

    На телевидении, Эллис, снялась в ряде недолго просуществовавших сериалов, в том числе в «Медики» в 2002-2003 годах, «Джонни Зиро» 2005 года, «Последний рубеж» 2006 года и «Правосудие» в 2006-2007 годах.

    У Эллис была периодическая роль в сериале «Менталист» в 2010-2013 годах, а в 2012 году она сыграла роль лучшей подруги героини Эшли Джадд в сериале «Пропавший», который был закрыт после одного сезона.

    Также она снялась в телефильме «Золотые руки: История Бена Карсона» в 2009 году, и выступала в нескольких постановках на Бродвее. В 2014 году она появилась в байопике «Джеймс Браун: Путь наверх», сыграв роль певицы Вики Андерсон. Она сыграла ключевую роль в пилотном эпизоде сериала «Разделение», однако позже покинула проект и её сменила Ниа Лонг.

    В 2014 году Эллис исполнила главную роль в эпическом мини-сериале международного производства «Книга негров», который был снят по одноимённому роману Лоуренса Хилла. Проект снимался в Южной Африке, а его премьера состоялась в начале 2014 года на американском кабельном телеканале - BET в США и CBC в Канаде.

    Она получила множество положительных отзывов от критиков за свою игру в проекте. Спустя несколько дней после премьеры мини-сериала в США, Эллис была приглашена на свою первую ведущую роль на национальном телевидении, в сериале ABC «Куантико» о группе молодых новобранцев ФБР, которыми руководит жесткий и профессиональный персонаж в исполнении Эллис.

    Также в 2015 году Эллис вновь была задействована в кинофильме о рабстве, исторической драме «Рождение нации» о Нете Тёрнере. Эллис сыграла роль его матери.