Warren Ellis naît en 1965 à Ballarat (Victoria) en Australie. Il apprend le violon classique avant d'être brièvement enseignant dans sa région d'origine. Place ensuite aux voyages, et à la découverte de la Grèce (où il s'initie au bouzouki), de la Hongrie, de l'Ecosse, et de l'Irlande. Durant cette période, Warren Ellis commence à écrire de la musique pour des pièces de théâtre et des performances artistiques. De retour au pays à Melbourne, Warren Ellis s'implique dans plusieurs groupes avant de former Dirty Three avec Jim White et Mick Turner en 1992.
Invité à jouer avec Nick Cave and the Bad Seeds en 1994, Warren Ellis ne quitte plus le groupe qu'il fait bénéficier de son talent de multi-instrumentiste. Outre le violon et le bouzouki, Warren Ellis pratique en effet le piano, la guitare, la flûte, et la mandoline. Warren Ellis sort en 2002 l'album Three Pieces for Violin, passé grandement inaperçu. Devenu un complice artistique privilégié de Nick Cave, Warren Ellis écrit avec lui en 2005 la musique du western australien The Proposition, dont le scénario est dû à Nick Cave. La même année Warren Ellis et Nick Cave travaillent ensemble sur la bande sonore de la pièce Woyzeck. Décidément en verve, c'est toujours en 2005 qu'ils forment le projet bis de The Bad Seeds, Grinderman.
Pas du tout décidés à s'arrêter en si bon chemin, Warren Ellis et Nick Cave apposent en 2007 leur signature sur The Assasination of Jesse James by the Coward Robert Ford et sur la bande originale de The English Surgeon. C'est au tandem qu'est également confiée en 2009 la bande originale de The Road, tiré de la splendide nouvelle de Cormac McCarthy. En 2012, Nick Cave adapte pour le cinéma la nouvelle de Matt Bondurant The Wettest County in the World, devenu Lawless pour l'écran. Réalisé par John Hillcoat, Lawless est présenté au festival de Cannes en 2012. Warren Ellis et Nick Cave composent et ordonnent la bande originale de Lawless qui comprend de nombreux inédits, et inclus les participations de Mark Lanegan, Emmylou Harris, Ralph Stanley, et Willie Nelson. Lawless sort en CD en septembre 2012.
