Else Christie Kielland naît dans la ville littorale de Bergen, en Norvège. Elle grandit dans un foyer bourgeois et cultivé, avec une mère pianiste et un père architecte. En 1923, elle est acceptée à l’Académie nationale des beaux-arts de Norvège. Sa famille entretient des liens étroits avec son grand-oncle, l’écrivain Alexander Kielland, et sa grand-tante, la peintre Kitty Kielland (1843-1914), ainsi qu’avec la peintre Harriet Backer (1845-1932), qui reste une amie proche de E. C. Kielland ainsi que sa professeure particulière jusqu’à sa mort, en 1932. L’enseignement de H. Backer, en dehors de l’Académie, est ce qui contribue le plus au développement artistique de E. C. Kielland.

En 1929, E. C. Kielland a sa première exposition individuelle au Kunstnerforbundet [Association des artistes de Norvège], à Oslo, et celle-ci reçoit des critiques très favorables. L’année suivante, l’artiste fait ses débuts à la prestigieuse exposition annuelle norvégienne Høstutstillingen [Salon d’automne]. E. C. Kielland est principalement connue comme peintre, mais elle a créé dans différents médiums, notamment la tapisserie. Elle aime travailler à partir des paysages norvégiens, jouant sur la manière dont les éléments naturels contribuent à la perception de l’espace. Cela s’exprime dans son tableau Aften over byen [Soir sur la ville, 1948], où elle se libère de la perspective traditionnelle, et dans sa représentation d’une rivière norvégienne, Suldalslågen (1938). E. C. Kielland portraiture souvent ses connaissances de la scène culturelle, comme dans le fameux portrait de David Monrad Johansen, Komponisten [Le Compositeur, 1934]. Le portrait figuratif du musicien contraste avec la composition abstraite à l’arrière-plan, faite de larges aplats colorés juxtaposés.

Les tableaux de E. C. Kielland sont caractérisés par un fort intérêt pour la géométrie et pour la structure formelle de l’œuvre. La peintre a appris cela de H. Backer, qui insistait sur l’importance de la structure formelle et se concentrait sur la relation entre la forme et l’espace dans une composition. E. C. Kielland applique ces leçons dans sa pratique de la peinture comme de l’écriture. Constatant le manque de fondements théoriques pour les arts visuels, E. C. Kielland entreprend des recherches historiques sur les lois et les principes formels de l’art et de l’architecture. Pour établir ces fondements théoriques, elle étudie les miniatures persanes à Berlin en 1929 et les maîtres anciens à Sienne en 1932. Ces voyages tournent autour de l’analyse autonome de chefs-d’œuvre, qu’elle copie ensuite afin d’accéder à la compréhension de leur construction. Après la Seconde Guerre mondiale, elle étudie l’art égyptien ainsi que les motifs scandinaves, qui rejoignent son intérêt pour la géométrie, la bidimensionnalité et les surfaces. E. C. Kielland applique ensuite les principes de la géométrie à ses tapisseries, comme Til minne om dem som gav sitt liv på havet [En souvenir de ceux qui ont perdu la vie en mer, 1962]. Ses recherches aboutissent à plusieurs livres d’histoire de l’art, parmi lesquels Geometry in Egyptian Art (1955) et la première biographie détaillée de H. Backer (1958).

Progressivement, E. C. Kielland produit de moins en moins d’œuvres, mais elle continue ses recherches sur l’histoire de l’art jusqu’à sa mort, vers l’âge de quatre-vingt-dix ans. Elle reste une pionnière de la peinture géométrique norvégienne et plusieurs de ses tableaux font partie des collections du Nasjonalmuseet, à Oslo.