Samara Lee nació en Seúl (Corea del Sur) el 8 de marzo de 2008, y dos años más tarde se mudó al sur de Estados Unidos. Empezó a trabajar como actriz poco después, y a los cuatro años participó junto con Steve Carell, Channing Tatum y Mark Ruffalo en la aclamada Foxcatcher, nominada al Óscar y dirigida por Bennett Miller.

Continuó su carrera con El último cazador de brujas, protagonizada por Vin Diesel y Elijah Wood, y con la nominada al Óscar La verdad duele, del actor Will Smith.

En 2016 decidió mudarse a Los Ángeles y poco después la ficharon para el reparto de Annabelle: Creation.

Lee practica artes marciales mixtas, en particular boxeo muay thai y jiu-jitsu brasileño. Le encanta participar en carreras de obstáculos con su padre, Christopher, oficial de las Fuerzas Armadas estadounidenses. Su pasión por el canto la ha heredado de su madre, Ally, una conocida cantante cristiana de heavy metal. Es una apasionada de los gatos, y tiene dos rescatados como mascotas.