Alice fait partie d'une famille de trois enfants[3]. Ses parents sont Pierre-Jacques Frey, un fabricant-négociant d'instruments de musique, et de Léontine-Maria Brand[3].
Elle est formée comme couturière, un métier qu'elle enseigne plus tard. Comme beaucoup de familles belges, les Frey quittent leur foyer pendant la Première Guerre mondiale pour s'installer à Ostende. Là, Alice rencontre le peintre James Ensor qui devient un ami proche. Ensor l'encourage à s'intéresser à l'art et, après la guerre, elle s'inscrit à l'Académie des Beaux-Arts d'Anvers, où elle étudie le dessin et la peinture.
C'est pendant ses études qu'elle rencontre son futur mari Georges Marlier, lui-même plus tard critique d'art et peintre de renom. Ils se marient en 1922. Ensemble, ils font partie d'un groupe connu sous le nom de Lumière, qui publie une revue. Une deuxième revue, Ça Ira, fait partie du mouvement avant-gardiste belge des années 1920.
L'œuvre d'Alice Frey est largement exposée de son vivant. Dans ses dernières années, elle est atteinte d'une surdité profonde et vit seule à Ostende.
À sa mort, une grande partie de ses œuvres sont vendues aux enchères, et seule la petite collection qu'elle lègue à Ostende est accessible. Sur le plan stylistique, le travail de Frey est influencé par Marc Chagall, Ensor et Edgard Tytgat. Ses premières œuvres sont expressionnistes, alors que ses œuvres ultérieures sont peut-être plus proches du réalisme magique.