Aqui está o que eu fiz, algumas etapas podem não ser necessárias apenas para o PIL, mas eu precisava da libpng e outras de qualquer maneira:
1) Execute a instalação do xcode, use este comando ou faça o download das atualizações da loja de aplicativos:
xcode-select --install
1b) Adicione a ferramenta opcional Command Line Tools, no Mountain Lion, essa era uma opção na página de download do xcode, mas agora você deve se registrar com o seu ID da apple e fazer o download em: https://developer.apple.com/downloads/
Procure Ferramentas de Linha de Comando (OS X Mavericks) para Xcode
2) Instale tudo o necessário para python (usando brew), acredito que você também possa usar o port:
brew install readline sqlite gdbm
brew install python --universal --framework
brew install libpng jpeg freetype
Desvincule / vincule novamente, se necessário, ou seja, se estiver atualizando.
3) Instale o Pip e os módulos necessários:
easy_install pip
sudo pip install setuptools --no-use-wheel --upgrade
4) Finalmente, isso funciona sem erros:
sudo pip install Pillow
ATUALIZAÇÃO 11/04/14: O repositório PIL não recebe mais atualizações ou suporte, portanto o Pillow deve ser usado. O abaixo está agora obsoleto, então fique com o Pillow.
sudo pip install pil --allow-external pil --allow-unverified pil
UPDATE (OLD): O mesmo se aplica ao instalar o Pillow (garfo PIL) e deve ser mencionado como se tornar rapidamente um substituto na maioria dos casos de PIL. Em vez de instalar o pip na etapa 4, execute o seguinte:
sudo pip install Pillow
Espero que isso ajude alguém!