Gabriella Pession è figlia di genitori italiani. Dopo aver trascorso gran parte dell’infanzia negli Stati Uniti, si trasferisce a Milano. Oltre agli studi formativi, in Italia pratica per molti anni a livello agonistico il pattinaggio di figura, che le dà l’opportunità di viaggiare in tutto il mondo. All’età di 14 anni approda a San Pietroburgo, dove si allena con l’allenatore olimpico Alexei Mishin. Durante una gara, Gabriella ha un infortunio, con frattura del piede sinistro: questo evento segna la fine della sua carriera agonistica. Come dichiarerà anni dopo in un’intervista, l’esperienza sportiva le ha insegnato «l’impegno e la disciplina. Sono molto severa con me stessa. Esigente. Ho imparato il rigore grazie allo sport”.
Nel 2011 Gabriella indossa i panni da protagonista nella serie tv Rossella, ideata da Sergio Silva (padre della La Piovra), con la regia di Gianni Lepre, dove veste i panni di Rossella Andrei, una ragazza che diventa donna cercando di emanciparsi dalle imposizioni e la mentalità familiare, nonché dall’ipocrisia e dalle regole della società italiana di fine Ottocento.
Sempre per la televisione, Gabriella è protagonista delle mini-serie Dove la trovi una come me? (2011) di Claudio Capitani, e Cesare Mori – Il prefetto di ferro (2012) di Gianni Lepre, entrambe andate in onda su Rai Uno. Per il cinema invece partecipa al film corale Ex – Amici come prima! (2011), regia di Carlo Vanzina, dove interpreta il ruolo di Valentina, un’ignara paziente presa in cura da un uomo (Ricky Memphis) che, per amore della ragazza, si finge psichiatra. Il film ha incassato oltre 5.000.000 €.
Nello stesso periodo Gabriella è spesso in viaggio verso gli Stati Uniti. A Los Angeles ottiene la parte di Cinzia come guest star nella sitcom americana Wilfred, a fianco di Elijah Wood. Nel 2012 arriva la vera opportunità sulla strada americana: lo show-runner Edward Allen Bernero, già autore della nota serie televisiva Criminal Minds, la sceglie nel ruolo di Eva Vittoria per la serie internazionale Crossing Lines, in un cast che vede la presenza di Donald Sutherland e William Fichtner. Girata tra Parigi, Nizza e Praga, la serie racconta le vicende di una unità speciale anticrimine che indaga sui crimini serializzati nel continente europeo. La serie viene trasmessa in oltre 80 paesi nel mondo: l’Italia è il primo paese a metterla in onda su Rai Due nel giugno del 2013, seguita dagli Stati Uniti nell’emittente televisiva NBC. A settembre dello stesso anno iniziano a Praga le riprese della seconda stagione della serie.
Nell’ottobre 2013 inoltre Gabriella è protagonista della seconda serie di Rossella – Il coraggio di una donna, con la regia di Carmine Elia e in onda su Rai Uno. Da febbraio 2015, dopo molti mesi di assenza totale dai teleschermi, torna su Rai Uno partecipando nelle vesti di giurata alla terza edizione del talent show Notti sul ghiaccio.
Nel 2015 le è stato conferito presso la Camera dei Deputati il Premio America della Fondazione Italia USA.
