Urodziła się 6 maja 1986 roku w Los Angeles, gdzie się wychowała[4]. W wieku 12 lat nauczyła się grać na gitarze i zaczęła pisać pierwsze piosenki, a w wieku 15 lat zaczęła śpiewać[7][8]. Początkowo występowała jako solistka m.in. w kawiarniach, grając i śpiewając piosenki folkowe oraz folkrockowe, zarówno swojego autorstwa jak i coveryJoni Mitchell[8]. Rzuciła szkołę średnią, by skupić się w pełni na tworzeniu muzyki[4][7].
Dead Sara
W 2002 roku zaczęła grać razem z gitarzystką Siouxsie Medley(inne języki), którą poznała przez wspólnego znajomego. Artystki miały podobny gust muzyczny, zarówno Medley, jak i Armstrong słuchały i inspirowały się Nirvaną i L7, a także innymi artystami folkowymi i bluesowymi z lat 60. i 70. XX wieku oraz popularnymi zespołami rockowymi; takimi wykonawcami jak Led Zeppelin, Stevie Nicks, Joni Mitchell i Fleetwood Mac[9]. Podczas pisania tekstów piosenek, Emily znacząco inspirowała się folk rockiem. Jej zainteresowanie alternatywnymi brzmieniami, takimi jak te stosowane przez Mitchell, zostało określone przez Guitar World jako charakterystyczne brzmienie dla Dead Sara[10]. Jako artystka, była również pod wpływem twórczości takich muzyków jak Iggy Pop i Janis Joplin[11]. Ponadto, jak po latach twierdziła w wywiadzie dla tygodnika Billboard, wielkie znaczenie miała dla niej muzyka zespołu Linkin Park, gdy poznała ją w 2000 roku za sprawą wydanego wówczas albumu Hybrid Theory, a w szczególności pochodząca z Hybrid Theory piosenka „One Step Closer”[12][13]. Zgodnie ze słowami Armstrong, pod jej wpływem „jako wokalistka chciała nauczyć się krzyczeć”[12][13].
Pierwszy koncert Dead Sara, znanego ówcześnie jako Epiphany, odbył się w marcu 2005 roku w nocnym klubie The Mint w Los Angeles. Emily prócz śpiewania grała również na gitarze basowej[10]. W swoją pierwszą trasę koncertową zespół wyruszył w 2007 roku[14]. W 2009 roku Emily Armstrong została poproszona przez liderkę zespołu HoleCourtney Love o wykonanie wokalu wspierającego na najnowszym albumie studyjnym Hole, Nobody’s Daughter[15]. W 2010 roku Dead Sara założyli własną niezależną wytwórnię muzyczną, Pocket Kid Records, wydając jej nakładem swój debiutancki album studyjny, Dead Sara(inne języki), w 2012 roku[14]. Pierwszy singel z albumu, „Weatherman”, wydany jeszcze przed jego wydaniem, na początku 2012 roku miał status radiowego przeboju w Stanach Zjednoczonych[16][17]. Po wydaniu albumu, oprócz grania koncertów jako support w Stanach Zjednoczonych i w Europie dla artystów takich jak Muse, Dead Sara wystąpili również na Warped Tour[18]. W 2011 roku popularna w latach 60. i 70. XX wieku wokalistka Grace Slick zapytana w wywiadzie dla dziennika „The Wall Street Journal” o to, którą współczesną wokalistkę rockową podziwia, wskazała Emily Armstrong, gdyż ma „mocne, natarczywe brzmienie”[19].
5 września 2024 roku Emily Armstrong została oficjalnie zaprezentowana jako nowa wokalistka prowadząca zespołu Linkin Park i zadebiutowała w swojej roli na zagranym tego samego dnia przez zespół na obszarze Los Angeles, stanowiącym oficjalny powrót zespołu do działalności muzycznej po siedmiu latach jej zawieszenia koncercie, w którym słuchaczami była niewielka grupa zaproszonych fanów i który jednocześnie był transmitowany na żywo m.in. w serwisach YouTube oraz Instagram[4][12][24][25][26]. Zaprezentowany został wówczas utwór „The Emptiness Machine”, będący pierwszym z singli zapowiadających ósmy album studyjny formacji, zatytułowany From Zero, którego premierę zaplanowano na 15 listopada 2024 roku[4][12].
11 września 2024 roku wystąpiła wraz z zespołem na mającym miejsce w hali Kia Forum w Inglewood w Kalifornii jego pierwszym po powrocie pełnoprawnym koncercie i zarazem pierwszym z koncertów z najnowszej trasy, From Zero World Tour[27][28].