Il ruolo della dottoressa Meredith Grey nel telefilm Grey's Anatomy è stato il suo più grande successo. Dolce, coraggiosa e ribelle, il personaggio che interpreta si fa amare per quelle caratteristiche che farebbero impazzire qualsiasi uomo (in questo caso il dottor Stranamore). Ma oltre alla serie che ha decretato la fama in tutto il mondo, Ellen Pompeo è anche una brava attrice eclettica che aspetta solamente un ruolo da protagonista al cinema.

Dal bar alla pubblicità
Di origini italiane (il nonno è di Gesualdo, in provincia di Avellino), Ellen Pompeo cresce nei dintorni di Boston. Dopo la morte prematura della madre (scomparsa quando l'attrice aveva poco più di quattro anni), la piccola Ellen rimane a vivere con il padre venditore. Dopo il diploma comincia a dedicarsi al lavoro, prima come baby-sitter a New York, poi come cameriera a Miami. Ritornata nella Grande Mela, nel 1996 prende parte ad uno spot pubblicitario per una catena di ristorazione, ingaggio che apre la possibilità di accettare numerose proposte dello stesso genere: tra le più importanti collaborazioni compare la campagna televisiva del marchio L'Oréal. Nel frattempo decide di tentare la fortuna come attrice vera e propria, proponendosi a diversi provini per la tv e il cinema. Riesce a entrare nel cast (anche se in un ruolo minore) della serie tv Strangers with Candy (1999), è una delle ragazze in bikini del videoclip "Have a nice day" degli Stereophonics e una ragazza arrabbiata nella commedia romantica Coming Soon (1999) al fianco della veterana Mia Farrow.

Comparse televisive e primi ruoli al cinema
Dopo la collaborazione con il regista Dave Diamond, che la chiama per girare il cortometraggio Eventual Life (2000), decide di fare i bagagli e trasferirsi a Los Angeles. Partecipa a qualche sporadico episodio in serie televisive di successo (Law & Order, Get Real, Strong Medicine e The Job) prima di esordire sul grande schermo con Moonlight Mile - Voglia di ricominciare (2002) di Brad Silberling. La sua carriera prosegue con interessanti proposte, come la partecipazione a Prova a prendermi (2002) di Steven Spielberg, prodotti commerciali di sicura presa sul pubblico (Old School di Todd Phillips) e scene girate e poi escluse in fase di montaggio, come in Daredevil (2003) e Se mi lasci ti cancello (2004). Un percorso di alti e bassi che mette a dura prova il talento dell'attrice ma che non chiude definitivamente tutte le porte: nello stesso periodo compare nell'episodio "La danza del poliziotto" della decima stagione di Friends, dov'è una delle belle ragazze dei tempi del college, contesa tra Ross e Chandler anche molti anni dopo.

Il successo straordinario di Grey's Anatomy
Dopo Undermind. Doppia identità (2003) e l'interpretazione di una coraggiosa studiosa d'arte in Intrigo a Barcellona (2004), prende parte alla commedia Life of the Party (2005) di Barra Grant dov'è la moglie di Eion Bailey, vittima della dipendenza dall'alcool. La svolta tanto attesa arriva con Grey's Anatomy, pluripremiata serie televisiva americana trasmessa in tutto il mondo, ambientata nelle corsie di un immaginario ospedale di Seattle e commentata e vissuta in prima persona proprio dalla Pompeo che veste i panni della protagonista Meredith Grey. Nel 2007 il ruolo le è valso la nomination al Golden Globe come miglior attrice di serie televisiva, consacrandola ad attrice di primo piano e alzando vertiginosamente il suo budget (guadagna 200.000 dollari a puntata).