Su verdadero nombre era Paula Iliescu, y nació en Corabia, Rumanía, en el seno de una familia de judía de clase media.

Illéry actuó en varios filmes franceses en las décadas de 1920 y 1930, destacando de entre ellos el dirigido por René Clair Bajo los techos de París (1930) y Parada Paramount, una versión rumana de la película Paramount on Parade (1930), rodada en París por Paramount Pictures.

Posiblemente su última actuación tuvo lugar en 1940 en Tobie est un ange.

[3]​ Con la llegada del Nazismo Illéry emigró a los Estados Unidos para evitar la persecución religiosa, y durante la Segunda Guerra Mundial trabajó como enfermera voluntaria de la Cruz Roja.

En 1946 se nacionalizó estadounidense, y al año siguiente se casó con Daniel Alpert, un matrimonio que dio 4 hijos y que duró 52 años, hasta la muerte en 1993 de Illéry.