Phyllida Lloyd vystudovala v roce 1979 univerzitu v Birminghamu a posléze pracovala pět let v oddělení dramatické tvorby televizní stanice BBC. Od poloviny osmdesátých let se intenzivně věnuje divadlu. Režisérská angažmá absolvovala mimo jiné na scénách Everyman Theatre v Cheltenhamu, Bristol Old Vic či manchesterského Royal Exchange Theatre.

V roce 1991 režijně debutovala hrou Thomase Shadwella The Virtuoso v Královské shakespearovské společnosti. V rámci navazující úspěšné kariéry operní režisérky nastudovala i dílo Benjamina Brittena Gloriana, jehož filmovou verzi sama natočila v roce 2000. Rok předtím jí byla nabídnuta možnost režírovat divadelní muzikál Mamma Mia!, který se stal celosvětovým hitem. Jeho filmová adaptace je režisérčin celovečerní hraný debut. O tři roky později přišel její další režijní debut, film The Iron Lady (Železná Lady) v hlavní roli s Meryl Streep.