Née en Nouvelle-Zélande de parents médecins ayant émigré de Hong Kong, Roseanne Liang étudie les sciences et les arts à l'Université d'Auckland, où elle réalise ses premiers films dès sa première année, en 1998. Son film de fin d'études de master, Henchman, est sélectionné aux festivals de Sydney et de Londres en 2003, avant qu'elle ne signe en 2005 le documentaire autobiographique Banana in a Nutshell, consacré à sa relation avec son futur mari Stephen Harris, qui lui vaut le prix de la meilleure réalisatrice de documentaire à l'Asian Festival of First Films. Repérée par le producteur John Barnett lors de sa présentation au festival international du film de Nouvelle-Zélande, elle adapte ensuite cette histoire en comédie romantique, My Wedding and Other Secrets (2011), premier long métrage sorti en salles réalisé par une Néo-Zélandaise d'origine chinoise et plus gros succès local de l'année. Elle poursuit avec le court métrage Take 3 (2007) puis les séries web Flat3 et Friday Night Bites, portées par le même trio d'actrices, avant de frapper un grand coup avec Do No Harm (2017), court métrage d'action sélectionné au Festival de Sundance qui lui ouvre les portes de représentants hollywoodiens. Elle réalise en 2020 son premier long métrage américain, Shadow in the Cloud, film d'horreur et d'action situé pendant la Seconde Guerre mondiale avec Chloë Grace Moretz, présenté en ouverture de la section Midnight Madness au Festival de Toronto. Depuis, elle a créé et réalisé la série Creamerie (2021-2023), coréalisé plusieurs épisodes de la série Avatar : le dernier maître de l'air pour Netflix, et a été annoncée à la réalisation du film Maude VS Maude pour Warner Bros, avec Halle Berry et Angelina Jolie.
Roseanne Liang puise directement dans sa propre histoire familiale et culturelle, en particulier dans la relation tumultueuse entre ses origines chinoises traditionnelles et son mariage avec un partenaire pākehā, matière première de Banana in a Nutshell puis de My Wedding and Other Secrets. Sa passion pour le cinéma de genre, qu'elle revendique avoir toujours eue, la pousse à se tourner vers l'action après ses débuts dans la comédie romantique et le documentaire, avec le soutien de la Commission du film néo-zélandaise qui l'aide à financer Do No Harm comme preuve de concept. La complicité de longue date avec les actrices Perlina Lau, JJ Fong et Ally Xue, rencontrées sur Take 3, structure une bonne partie de son inspiration créative autour du collectif et de l'amitié féminine. Elle s'inspire également de sa volonté de conjuguer spectacle populaire et propos affirmé, qu'elle résume par la formule de cinéma de genre « élevé ».
La réalisatrice affectionne les récits portés par des figures féminines fortes évoluant dans des genres traditionnellement masculins, qu'il s'agisse de l'aviatrice de Shadow in the Cloud ou des personnages de Creamerie. Son travail alterne constamment entre intimité autobiographique et spectacle de genre assumé, ce grand écart stylistique constituant l'une de ses marques de fabrique. Elle s'appuie sur un sens aigu du rythme et de l'action, hérité de son passage par le court métrage Do No Harm conçu comme un véritable prototype de mise en scène pour le grand écran. Sur le tournage de Shadow in the Cloud, elle construit avec son équipe un fuselage d'avion animé monté sur une coque mobile pour restituer les secousses du vol, illustrant son goût pour les dispositifs techniques ambitieux au service de la tension. Elle cultive enfin un management de plateau collaboratif et bienveillant, hérité de son expérience de longue date avec la même bande d'actrices sur Flat3 et Friday Night Bites.
Roseanne Liang remporte le prix de la meilleure réalisatrice de documentaire à l'Asian Festival of First Films pour Banana in a Nutshell. My Wedding and Other Secrets décroche les prix de la meilleure actrice et du meilleur scénario aux Aotearoa Film & Television Awards. Do No Harm est sélectionné à la fois à Sundance et au festival Manhattan Short. Shadow in the Cloud remporte le prix du public de la section Midnight Madness au Festival international du film de Toronto en 2020. Sa série Creamerie est sacrée meilleure série dramatique aux NZ TV Awards 2021.
Les actrices Perlina Lau, JJ Fong et Ally Xue accompagnent Roseanne Liang sur la quasi-totalité de sa carrière, de Take 3 aux séries Flat3 et Friday Night Bites jusqu'à Creamerie, dont elles sont les interprètes principales. Son mari Stephen Harris, sujet de son tout premier film documentaire, reste une figure centrale de son parcours personnel et artistique. La productrice Kelly McCormick, connue pour Deadpool 2 et Atomic Blonde, l'accompagne dans le développement de l'adaptation en long métrage de Do No Harm. Chloë Grace Moretz est l'interprète principale de Shadow in the Cloud, son premier film américain.
L'identité biculturelle et la tension entre tradition familiale chinoise et vie occidentale traversent une large part de son œuvre, de Banana in a Nutshell à My Wedding and Other Secrets. Les figures féminines placées au centre de récits d'action ou de genre, longtemps dominés par des protagonistes masculins, constituent une autre ligne de force essentielle de son travail. L'amitié entre femmes, souvent teintée d'humour et de solidarité face à l'adversité, structure Flat3, Friday Night Bites et Creamerie. Enfin, les mondes dystopiques ou fantastiques utilisés comme miroirs satiriques de la société contemporaine irriguent aussi bien Creamerie que Shadow in the Cloud.