Alexis Bledel s-a născut în Houston, Texas. Tatăl sau, Martin Bledel, este argentinian, iar mama sa, Nanette, este are origini atât mexicane, cât și americane. Alexis are un frate mai mic, Eric, născut în 1986. Limba sa nativa este spaniola, Alexis învățând limba engleză la școală. De fapt, colega sa America Ferrera, din filmul The Sisterhood of the Travelling Pants (Patru prietene și o pereche de blugi) a fost surprinsă când a auzit-o pe Alexis vorbind în spaniolă. Mama lui Alexis a încurajat-o să încerce teatrul local pentru a nu mai fi atât de timidă. Astfel, Alexis a apărut în producții precum Our Town (Orașul nostru) și Vrăjitorul din Oz înainte de a fi recrutată de un mall local pentru a fi model. Alexis a urmat cursurile Academiei St. Agnes, iar religia ei este romano-catolică.
Lui Alexis îi place să citească, să se cațere pe munți și să facă fotografii. De asemenea adoră să petreacă timp alături de familia și de prietenii săi. În plus, îi place să cânte la pian. Între filmările serialului Gilmore Girls (Fetele Gilmore), Alexis se ducea la cabina ei și cânta la pian. De asemenea, Alexis lucrează cu FirstBook, o organizație non-profit, ce donează cărți celor săraci. După ce a băut atât de multă cafea din cauza personajului din serial, Rory Gilmore, căreia îi place cafeaua, Alexis nu a mai putut să o bea deloc. Atunci când, în serial, Rory "bea cafea", Alexis bea fie Coca-Cola, fie ceai.
Alexis a ajuns pe locul 87 în topul Maxim "Hot 100 Women", în 2005. Timp de trei ani a avut o relație cu colegul său din serial, Milo Ventimiglia (Heroes), înainte de a se despărți în 2006. Alexis Bledel a declarat că îi place să călătorească în Europa, și că a fost deja în regiunea Toscana din Italia. De asemenea, Alexis a declarat că joacă fotbal din când în când.
