Já em 1940 frequentava o Grupo Santa Helena, associação informal de pintores paulistas, onde teve como mestres Paulo Rossi Ozir, Aldo Bonadei, Yolanda Mohaly, Poty e Hansen Bahia. Em 1946, ganhou uma bolsa de estudos e por um ano e meio estudou em Albuquerque, no Novo México, e na Art Student’s League de Nova York, aprimorando-se em desenho, pintura, escultura, gravura, história da arte, literatura, filosofia e fotografia. De volta ao Brasil, logo começou a trabalhar para a revista Habitat, documentando arquitetura e artes plásticas. Até o fim dos anos 1950, faria da fotografia sua atividade principal.

Desde sua participação na I Bienal de São Paulo, em 1951, Alice Brill realizou dezenas de exposições de artes plásticas e fotografias, no Brasil e no exterior, e dedicou-se à crítica de arte, sobretudo em artigos publicados no jornal O Estado de S.Paulo e reunidos no livro Da arte e da linguagem (Perspectiva, 1988). Também de sua autoria são Mário Zanini e seu tempo (Perspectiva, 1984) e Flexor (Edusp, 1990).

Em 2005, o IMS organizou a retrospectiva O mundo de Alice Brill. Em sua obra de notável diversidade temática, destacam-se os conjuntos em que retratou a cidade de São Paulo em processo de modernização sob vários ângulos, como se buscasse compor um painel exaustivo, do luxo das mansões de Higienópolis ao mundo do trabalho – e que lhe valeram participação na exposição e no livro São Paulo 450 anos: a memória e as imagens da cidade no acervo do Instituto Moreira Salles, em 2004. Foi também uma talentosa retratista, com olhar especialmente lírico para a infância, e documentou viagens a Ouro Preto, Salvador e Xingu.