Родилась 15 июня 1920 г. в Кишиневе (Королевство Румыния, ныне Молдавия).
В 1939 г. окончила в Москве Театральное училище (ныне Театральный институт им. Бориса Щукина при Государственном академическом театре им. Евгения Вахтангова). Выпускница курса педагогов Елизаветы Алексеевой и Иосифа Толчанова.
В 1938-2008 гг. Алла Казанская была актрисой Государственного академического театра им. Евгения Вахтангова. Исполняла роли в спектаклях: "Ревизор" по комедии Николая Гоголя, "Маскарад" по пьесе Михаила Лермонтова, "Сирано де Бержерак" по произведению Эдмона Ростана, "Егор Булычов и другие" по пьесе Максима Горького, "Много ли человеку надо" по комедии Александра Галича, "Дион" по произведению Леонида Зорина, "На всякого мудреца довольно простоты" и "Без вины виноватые" по пьесам Александра Островского, "Мистерия-буфф" по произведению Владимира Маяковского, "Анна Каренина" по роману Льва Толстого, "Королева красоты" по пьесе Мартина Макдонаха.
Дебютной работой в кино для Аллы Казанской стала роль старшеклассницы Тани Олениной в фильме "Юность командиров" (1939, режиссер Владимир Вайншток). Также играла в фильмах: "Пять углов" по пьесе Сергея Коковкина (1989, Валерий Бунин), "Утомленные солнцем" (1994, Никита Михалков), "Затворник" (1999, Егор Кончаловский). Последняя роль - Лидия Степановна в военной драме Никиты Михалкова "Утомленные солнцем - 2. Цитадель" (фильм вышел в 2011 г., после смерти актрисы). В общей сложности Алла Казанская снялась в более чем 40 кинокартинах, сериалах и фильмах-спектаклях.
На протяжении нескольких десятилетий Алла Казанская преподавала актерское мастерство в Щукинском училище, была профессором вуза. Среди ее учеников: народные артисты России Сергей Маковецкий, Юлия Рутберг, Алексей Кравченко, заслуженные артисты РФ Григорий Сиятвинда и Лидия Вележева.
В 1990-е гг. была ведущей телепрограммы для детей "Чудо-сказка" (канал "Культура").
Алла Казанская скончалась 24 июня 2008 г. в Москве на 89-м году жизни. Похоронена на столичном Новодевичьем кладбище.
Народная артистка РСФСР (1971).
Была награждена орденом Почета (1996).
Лауреат театральной премии "Хрустальная Турандот" в номинации "Лучшая женская роль" (2007, Мэг Фолан в спектакле "Королева красоты").
Была замужем за кинорежиссером Борисом Барнетом (1902-1965). Дочь - народная артистка РФ Ольга Барнет (род. 1951).