Née à San Antonio (Texas), Summer Glau est l'aînée d'une famille comptant trois filles que leurs parents soumettent à une éducation très encadrée. Summer est ainsi entraînée par sa mère à commencer dès son enfance des cours de danse intensive. Danseuse étoile, elle finit par tenir les premiers rôles dans "Le bourgeois gentilhomme", "La veuve joyeuse", mais une blessure à la jambe met fin à ses aspirations de ballerine. C'est en convalescence chez des amis à Los Angeles, que Summer Glau se lance par défi dans des auditions pour être comédienne. Elle décide de s'installer là-bas pour étudier plus à fond la comédie et l'improvisation. La voilà repérée par Joss Whedon qui la fait apparaître dans un épisode d'"Angel", où elle campe logiquement une ballerine. L'essai est concluant pour l'apprentie-comédienne, qui poursuit l'aventure télé avec Joss Whedon, lequel lance "Firefly", ambitieuse série SF aux accents de Star Trek.