Cansel Elçin 20 Eylül 1973 yılında Tire-İzmir'de dünyaya geldi. 1982 yılından beri Paris'te yaşayanl Elçin, ilk ve orta eğitimini Paris'te Lycée Racine'de tamamladıktan sonra, aile işini devam ettirmek üzere ekonomi ve sosyal bilimler okudu. Bir süre ticaretle uğraşsa da akşam kursları ile başladığı tiyatroya, Fransa'nın önde gelen tiyatro okullarından Ecole Florent'e yazılarak devam etti. Gerard Depardieu, Sophie Marceau, Isabelle Adjani gibi isimlerin ders verdiği Ecole Florent'te Audrey Tautou'yla aynı sınıfta okuyan oyuncu, daha sonra New York'tan gelen ve Actor's Studio'u kuran Lee Strasberg'in oğlu John Strasberg ile Jack Garfeinden sinema ve tiyatro dersleri aldı.
Okulu dereceyle bitirmesiyle birlikte, Fransa'nın çeşitli bölgelerinde birçok oyunda sahne alarak profesyonel tiyatro yaşamına başladı. Tiyatronun yanı sıra çeşitli reklam ve sinema filmlerinde de oynayan sanatçı, senaryosunu kendisinin yazdığı ve yönetmenliğini de üstlendiği Papillon adlı kısa bir film çekti.
Kendisini izlemeye gelen Ferzan Özpetek ile tanışan Cansel Elçin, yönetmenin Harem Suare adlı filmiyle kamera arkasında cast oluşumu ve çekim konusunda da kendini geliştirdi. Bu çalışma kendisine Türkiye'nin önde gelen kadın yönetmenlerinden Tomris Giritlioğlu ile tanışma fırsatını da tanımı oldu. Tomris Giritlioğlu'nun teklifiyle birlikte, Kırık Kanatlar adlı dizi için Türkiye'ye geldi. Hatırla Sevgili adlı televizyon dizisinde canlandırdığı başrol ile Beykent Üniversitesi tarafından her yıl geleneksel olarak düzenlenen 7. İletişim Ödülleri'nde "En İyi Erkek Dizi Oyuncusu" ödülünü aldı. Cansel Elçin ilk sinema deneyimini Yağmur ve Durul Taylan kardeşlerin yönettiği Küçük Kıyamet adlı sinema filmi ile yaşadı.
2010'da da Gönülçelen adlı dizide Tuba Büyüküstün ila başrol oynayan oyuncu ayrıca Sertap Erener'in Bir Damla Gözlerimde adlı şarkısının klibinde de oynamıştır. 4 Şubat 2011'de gösterime giren Aşk Tesadüfleri Sever filiminde konuk oyuncu olarak yer almıştır. 3 Aralık 2011'de Burcu Esmersoy ile birlikte Elle Style sunuculuğunu yapmıştır. Oyuncu, 2011'de yayına giren Yalancı Bahar dizisinde başrol oynamıştır. 2012'de ise Kötü Yol dizisiyle yeniden başrol olarak karşımıza çıkmıştır. Fakat dizi reytingleri düşük olduğu için bir süre sonra yayından kaldırıldı.
