Γεννήθηκε στις 20 Ιουλίου του 1934 στο Μαρούσι. Τρεις μέρες αργότερα αρρώστησε με πνευμονία και αμέσως οι γονείς της φώναξαν ιερέα να τη βαφτίσει. Το όνομα που της έδωσαν: Αλίκη - Σταματίνα.
Τα παιδικά της χρόνια ήταν ιδιαίτερα δύσκολα και φτωχικά. Στην κατοχή ο πατέρας της δολοφονήθηκε και η μητέρας της ανέλαβε μόνη της να μεγαλώσει τα τρία παιδιά, την Αλίκη, τον Αντώνη και τον Τακη. Το πλούσιο υποκριτικό της ταλέντο διαφάνηκε από τα παιδικά της χρόνια, πρωταγωνιστώντας στις περισσότερες σχολικές θεατρικές παραστάσεις.
Το 1952 έδωσε εξετάσεις στη δραματική σχολή του Εθνικού Θεάτρου, κρυφά από την οικογένειά της.Το 1953, όντας στο δεύτερο έτος της σχολής, της ανατέθηκε ο μικρός ρόλος της Λουιζόν στον «Κατά φαντασίαν ασθενή» του Μολιέρου.
Το καλοκαίρι του 1954, πριν ακόμα τελειώσει τη δραματική σχολή κι ενώ επέστρεφε από τις διακοπές της, την κάλεσε ο σπουδαίος ηθοποιός και σκηνοθέτης Νίκος Χατζίσκος για να αντικαταστήσει την Άννα Συνοδινού, που αποχώρησε από το θίασο, στο ρόλο της Ιουλιέτας.
Ακολουθεί η πρώτη εμφάνισή της στον κινηματογράφο το 1954 με την ταινία «Το Ποντικάκι»Το 1961 η Αλίκη Βουγιουκλάκη συγκροτεί τον δικό της θίασο.
Στο μεταξύ, γνωρίζεται με το Φιλοποίμενα Φίνο, συνεργάζεται με την εταιρεία του, τη «Φίνος Φιλμ», και μαζί κάνουν πολλές από τις μεγαλύτερες επιτυχίες του ελληνικού κινηματογράφου.
Οι ρόλοι της, κατά κανόνα της χαριτωμένης σκανδαλιάρας κοπέλας, είχαν μεγάλη απήχηση στο κοινό και εξασφάλισαν στην ηθοποιό σπάνια δημοτικότητα.
Η συνάντησή της το 1959 στα κινηματογραφικά πλατό της ταινίας «Αστέρω» με τον Δημήτρη Παπαμιχαήλ αποτέλεσε απαρχή της ιστορίας του διασημότερου ζευγαριού στην ιστορία του ελληνικού κινηματογράφου και του θεάτρου.
Στις 18 Ιανουαρίου 1965 ενώθηκαν με τα δεσμά του γάμου και απέκτησαν ένα παιδί, τον Γιάννη. Ωστόσο, ο θυελλώδης γάμος τους δεν κράτησε πολύ… Διαλύθηκε, έπειτα από δικαστικές μάχες, στις 4 Ιουλίου του 1979.
Μετά την παρακμή του ελληνικού κινηματογράφου, η Αλίκη Βουγιουκλάκη επικέντρωσε τη δραστηριότητά της στο θέατρο, ενώ ασχολήθηκε και με την τηλεόραση.
Η θεατρική της παρουσία έκλεισε το 1996 με το έργο «Η Μελωδία της Ευτυχίας» των Ρότζερς και Χάμερσταϊν, στο ρόλο της Μαρίας. Λίγο αργότερα, οι γιατροί διέγνωσαν καρκίνο καλπάζουσας μορφής. Ο θάνατός της, μόλις τρεις μέρες μετά τα γενέθλιά της, στις 23 Ιουλίου 1996, βύθισε στο πένθος ολόκληρο τον ελληνισμό.
