En 1981 falleció su madre en un accidente de tráfico causado por un conductor ebrio, resultando su padre gravemente herido.

En 1974 entró en la Universidad Estatal de Kansas, pero la abandonó al año siguiente para probar suerte con el arte dramático.

Alley debutó como actriz en 1982 en la película Star Trek II: la ira de Khan, donde interpretó a la oficial Saavik.

A esta presentación le siguieron One More Chance, Champions, Cita a ciegas y Runaway; esta última la hizo acreedora de una nueva candidatura al premio Saturn por "Mejor actriz de reparto".

En ella, Alley interpretó a Rebecca Howe, una camarera desesperada y neurótica.

Por su trabajo en esta producción ganó un premio Emmy por "Mejor actriz - Miniserie o telefilme"; también fue nominada para un Globo de Oro por Mejor actriz de miniserie o telefilme.

[10]​ Se encontraba bajo tratamiento en el centro de investigación Moffitt en Tampa, Florida.