1862년 유서 깊은 전통을 지닌 뉴욕의 한 가정에서 태어났다. 1866년부터 1872년까지 스페인, 이탈리아, 프랑스, 독일 등 유럽 각지를 돌아다니며 유년 시절을 보냈다. 학교에 다니는 대신 가정교사로부터 교육을 받으며 아버지의 서재에서 문학, 철학, 종교 서적을 탐독했고, 1878년 처음으로 시집을 출간했다. 

1885년 23세의 나이에 열세 살 연상의 에드워드 로빈스 워튼과 결혼을 한 후, 불행한 결혼 생활과 사회적 지위와 작가적 야심 사이의 갈등으로 심각한 신경쇠약을 앓았다. 신경쇠약을 치료할 겸 유럽으로 여행을 떠나 여러 나라를 옮겨 다니며 생활했으며, 소설과 유럽 여러 지역의 역사, 건축, 미술에 대한 글을 썼다. 1913년 남편과 이혼하고 1937년 파리에서 사망할 때까지 프랑스에서 살았다. 

여러 잡지에 시와 단편소설을 발표하다가 뉴욕의 본질에 대한 연대기라 할 장편소설 <기쁨의 집>(1905)을 발표하면서 베스트셀러 작가가 되었다. <기쁨의 집>이 친구인 소설가 헨리 제임스를 포함한 당대 미국 문학계에서 큰 환영을 받음으로써, 평단의 명성과 대중적 인기를 모두 누리는 작가로 확고한 위치에 오른 것이다. 헨리 제임스, 싱클레어 루이스, 장 콕토, 앙드레 지드 등 유명한 문인들과 교류했으며, 시어도어 루스벨트와 친분을 쌓았다. 1차 세계대전 때에는 프랑스에서 전쟁 구호 활동을 적극적으로 펼쳤고, 이 공로로 레지옹 도뇌르 훈장을 받기도 했다. 전후 1920년에 발표한 <순수의 시대>로 1921년 여성 최초로 퓰리처상을 수상했다. 

평생 소설, 단편소설, 시, 에세이, 여행기, 회고록 등 40여 권이 넘는 책을 출간했고, 병상에서까지 글을 썼다. 1937년 75세로 프랑스 파리에서 생을 마감했다. 

작품으로 <기쁨의 집>, <이선 프롬>(1911), <암초>(1912), <그 나라의 풍습>(1913), <여름>(1917), 1921년 퓰리처상 수상작인 <순수의 시대>(1920) 등이 있으며 이 가운데 <기쁨의 집>을 비롯한 여러 작품이 영화와 TV물로 제작되었다.