Die Amerikanerin Deborrah Kaye Allen wurde 1950 in Houston geboren. Ihre ältere Schwester Phylicia Rashad ist ebenfalls Schauspielerin, ihr älterer Bruder Tex Allen ist Jazzkomponist. Debbie Allen machte an der "Howard University" ihren "Bachelor of Arts" in den Fächern "Klassische Griechische Literatur" und "Theater". Später erlangte sie die Doktorwürde ihrer Universität sowie der "University of North Carolina School of the Arts".
Zunächst ergatterte Debbie Allen einige Musicalrollen am "Broadway" in New York. So sang sie auch im Chor des Musicals "Pulie" und trat in "Raisin" als Beneatha Younger auf. In "West Side Story" verkörperte die Schauspielerin die Rolle der Anita. Im Musical "Sweet Charity" übernahm Debbie Allen 1986 sogar die Hauptrolle.
Dann schaffte die Schauspielerin 1980 jedoch den Sprung auf die Leinwand mit ihrer Rolle im Film "Fame - Der Weg zum Ruhm" (1980) sowie in der gleichnamigen Fernsehserie (1982-1987), in denen sie eine Tanzlehrerin darstellte. Während der Dreharbeiten war Debbie Allen auch für die Choreographien zuständig, wofür sie zwei "Emmys" und einen "Golden Globe" gewann. Beim Remake von "Fame" (2009) spielte Debbie Allen die Rolle der Direktorin Angela Simms.
Nebenbei nahm Debbie Allen zwei Alben auf: "Sweet Charity" kam 1986 auf den Markt, "Special Look" drei Jahre später. 2001 eröffnete sie die "Debbie Allen Dance Academy" in Los Angeles. Doch auch als Regisseurin trat die vielfach begabte Debbie Allen schon auf. 2008 führte sie bei dem "Broadway"-Stück "Die Katze auf dem heißen Blechdach" Regie.
1984 heiratete Debbie Allen den Basketballspieler Norm Nixon. Die gemeinsame Tochter wurde Tänzerin wie die Mutter, der Sohn Basketballspieler wie der Vater.