Алекс Петтифер родился 10 апреля 1990 года в Стивенэйдже. Сын актера Ричарда Петтифера и Ли Робинсон (в прошлом модели Ли Ирландии, в настоящее время ТВ-ведущей).

У Алекса есть младший брат Джеймс (род. 1993), теннисист. Начинал свою карьеру в качестве детской модели, в возрасте семи лет. Кроме того, он снимался для рекламы некоторых марок йогурта.

В 2005 году, по окончании карьеры модели, дебютировал на британском телевидение в роли Тома Брауна в «Школьные годы Тома Брауна». Получил положительные отзывы за роль.

Алекс Петтифер закончил школу в июле 2006 года в возрасте шестнадцати лет.

Алекс мог сыграть главную роль в фильме «Эрагон», но предпочел ей участие в «Громобое». Автор «Громобоя», Энтони Хоровиц, был так впечатлен игрой Алекса в фильме «Школьные годы Тома Брауна», что сразу же попросил утвердить Петтифера на роль Алекса Райдера.

После завершения съемок «Громобоя» Алекс ни с кем со школы не обсуждал свою роль, сославшись на рекомендации Эвана Макгрегора, который посоветовал ему держать личную и профессиональную жизнь отдельно. Петтифер с тех пор решил оставить школу и сосредоточиться на кинокарьере и обучении драме в колледже.

В августе 2007 переехал в небольшой город в Южной Дакоте, который находится в середине западной части Соединенных Штатов. Он сделал этот шаг, чтобы быть ближе к ЛА и Нью-Йорку.

В 2008 году играет роль в комедии «Оторва» с Эммой Робертс в главной роли, с которой имел романтические отношения.

В 2009 году снялся в комедийном фильме ужасов «Истерзанный», где сыграл главаря школьных хулиганов, которых убивает призрак школьника, подвергавшийся издевательствам с их стороны.

В 2011 году играет главную роль в экранизации Ди-Джеем Карузо одноимённой книги Питтакуса Лора — «Я — четвёртый», где его партнёрами по фильму были Тимоти Олифант, Тереза Палмер, Дианна Агрон.