Nata e cresciuta in una fattoria nel Nuovo Galles del Sud, è la seconda figlia di Barry, un posatore di pavimenti, e Shelley Cornish; ha tre fratelli e una sorella minore, Isabelle, anche lei attrice.
Studentessa della Hunter Valley Grammar School, una scuola cattolica di East Maitland, e col progetto di diventare veterinaria, nella prima parte del 1997, quattordicenne, si iscrisse a un concorso per aspiranti modelle adolescenti indetto a Sydney dalla rivistaDolly, il Dolly Model Search; giunse in finale (la vincitrice fu Miranda Kerr), e venne messa sotto contratto da un'agenzia, che le procurò una comparsata nella serie Children's Hospital. Appassionatasi alla recitazione, si iscrisse ai corsi del fine settimana del NIDA - National Institute of Dramatic Art e dell'ATYP - Australian Theatre for Young People, che frequentava raggiungendo Sydney in treno, ed entro fine anno entrò nel cast della serie Wildside. Nel 1998 i genitori si separarono, e lei lasciò la scuola per trasferirsi in un appartamento in condivisione nella cittadina di Newcastle, andando però spesso a Sydney per girare. Il suo primo film fu La maschera di scimmia, di Samantha Lang, del 2000. Al termine delle riprese, fece un lungo viaggio in solitaria in backpacking scrivendo il suo diario, trascorrendo il suo diciottesimo compleanno in Italia.
Appassionata di rap e di Eminem, sempre nel 2000 iniziò una carriera parallela da rapper e cantante, con il nome d'arte Dusk (Crepuscolo), nel gruppo Blades assieme al fidanzato Kid Lyrical, e poi da solista.
Nelle versioni in italiano delle opere in cui ha recitato, Abbie Cornish è stata doppiata da:
Federica De Bortoli in Un'ottima annata - A Good Year, W.E. - Edward e Wallis, 7 psicopatici, Premonitions, Quando le mani si sfiorano, Sicario - Ultimo incarico