Алёна Бабенко родилась в Кемерове в 1972 году. Мать — преподаватель фортепиано, отец по образованию инженер. В детстве занималась в кружках и студиях, ходила в музыкальную школу. Участвовала в праздниках, выступлениях и пела в хоре, в вокально-инструментальном ансамбле. Мечтала стать балериной.
Была поклонницей французской певицы Эдит Пиаф.
Алёна окончила школу в 1988 году и поступила в Томский государственный университет на факультет прикладной математики и кибернетики. На первом курсе Алёна по объявлению попала в Студенческий театр миниатюр (СТЭМ) «Эcтyc». Самодеятельность полностью увлекла её, и на остальное у неё практически не было времени. После первого курса она пыталась поступить в МХАТ к Олегу Табакову, но неудачно. На пятом курсе Алёна познакомилась с Виталием Бабенко, известным в Москве телережиссёром. Алёна бросила институт и приехала жить в Москву. Вскоре Алёна вышла замуж за Виталия, и у них родился сын Никита. В Москве Алёна вела хозяйство, воспитывала сына. Однажды друг семьи Анатолий Ромашин и муж посоветовали ей поступить во ВГИК. Алёна сдала экзамены и попала на курс, которым руководил Анатолий Ромашин. В 2000 году Алёна Бабенко окончила ВГИК.
Ещё не окончив ВГИК, Алёна дебютировала в сериале «Каменская», где снялась в нескольких эпизодах. Потом были небольшие роли в сериалах «Мамука» и «Остров без любви», в фильме «Серебряная свадьба». Известность актрисе принесла главная роль в фильме Павла Чухрая «Водитель для Веры». На эту роль её позвали знакомые ассистенты режиссёра. В 2004 году на фестивале «Кинотавр» картина «Водитель для Веры» имела большой успех.