Jill Corey kam 1935 in der Kleinstadt Avonmore, etwa 40 Meilen östlich von Pittsburgh als jüngstes von fünf Kindern des Bergmanns Bernard Speranza (1895–1977) und dessen Frau Clara (geb. Grant, 1905–1940) zur Welt. Sie ging 1953 von der Bell-Avon High School ab. Ihre Gesangskarriere begann sie als Imitatorin von Carmen Miranda bei Familientreffen und Schulaufführungen.
Im Alter von 13 Jahren gewann Corey einen vom Lions Club gesponsorten Talentwettbewerb und durfte als Preis live beim örtlichen Radiosender WAVL singen. Dies brachte ihr sobald eine eigene Radiosendung ein.
Corey begann eine langanhaltende, erfolgreiche Karriere als Sängerin bei Columbia Records. Zu ihren Erfolgstiteln gehören I Love My Baby (My Baby Loves Me) (Platz 21, Dezember 1956), Let It Be Me (Platz 57, April 1957), Love Me to Pieces (Platz 11, August 1957) und Big Daddy (Platz 96, September 1958).
Am 9. November 1953 war Corey auf dem Cover von Life zu sehen (Fotograf: Gordon Parks). Ab 1954 war sie regelmäßiger Gast in der SpielshowStop the Music, ab 1956 trat sie in Johnny CarsonsCBS-Comedy-Show auf und ab 1957 sang sie regelmäßig im Radioprogramm Your Hit Parade.
Zwischen 1957 und 1960 trat Corey mehrmals in der Ed Sullivan Show auf.
Nach ihrer Eheschließung 1961 nahm Jill Corey eine lange Auszeit. Erst nach dem Tod ihres Manns begann Corey eine zweite Karriere im Theater. Sie war unter anderem in Aufführungen von Annie Get Your Gun, Sweet Charity, Promises, Promises und Gypsy zu sehen. Am 20. Oktober 1989 gab sie ein Konzert in der Carnegie Hall.
Jill Corey starb am 4. April 2021 im Alter von 85 Jahren im Shadyside Hospital in Pittsburgh.
Privatleben
Mitte der 1950er hatte Corey eine kurze Affäre mit Frank Sinatra, der zu dem Zeitpunkt noch mit Ava Gardner verheiratet war.