[1]​ Durante su juventud, antes de aparecer en televisión, Diller trabajó en 1952 en la estación radial KROW, situada en Oakland, California.

A finales del mismo año hizo su debut en el medio televisivo, protagonizando la serie de corta duración Phyllis Dillis, the Homely Friendmaker (1952), bajo la dirección de Jim Baker.

Debutó profesionalmente en 1955 en el legendario local nocturno de San Francisco, el Purple Onion, donde se mantuvo durante ochenta y siete semanas consecutivas.

A principios de los años 60, actuó en el Bon Soir de Greenwich Village, y tuvo como telonera a una joven cantante llamada Barbra Streisand, con la que compartió un pequeño camerino.

[4]​ Se convirtió en una actriz semi-regular en The Hollywood Squares, a partir de 1967, y apareció en 28 episodios hasta 1980.

[5]​ Diller también protagonizó la breve serie de televisión The Pruitts of Southampton (1966-1967); más tarde se retituló The Phyllis Diller Show, una comedia de media hora en la ABC.

Su representante Milton Suchin dijo que «estaba en su casa y murió con una sonrisa en su rostro; era una verdadera pionera».