1929年5月4日，奥黛丽·赫本出生于比利时布鲁塞尔的一个贵族后裔家庭，母亲为荷兰女男爵，父亲是银行家。1935年至1938年间，她就读于英国肯特郡埃尔海姆乡的一所贵族寄宿学校“密斯利登学校”。
1938年她的父母离异，父亲离开了家庭，之后赫本离开英国跟随母亲一起回到荷兰。1939年时她进入安恒音乐学院学习芭蕾舞。
二战爆发后，作为中立国的荷兰被德国占领。由于谣传她母亲的家族带有犹太血统，原本十分富裕的男爵家族被视为德国的敌人，不但财产被没收，赫本的舅舅也被抓入集中营，母女俩被迫过着贫困的生活。
在战争的饥荒期间，赫本经常靠郁金香球茎以及由烘草做成的“绿色面包”来充饥，并喝大量的水填饱肚子。长期的营养不良促成她日后瘦削的身材。
二战中后期，由于年龄较小，她利用孩童的身份通过芭蕾舞的表演多次为荷兰游击队秘密工作(包括表演芭蕾舞募集捐款、传递情报等)，她为反法西斯战争做出贡献。1944年，15岁的奥黛丽成为一名志愿护士，战争期间很多盟军伤兵被送到了赫本所在的医院，有个受伤的英国伞兵特伦斯·杨得到过她和其他护士的照料，23年后，他们重逢在《盲女惊魂记》剧组，以导演和女主角的形式。
二战后，1948年，赫本与母亲迁至英国伦敦，她在这边打工边寻找深造的机会。1948年，赫本进入著名的玛莉·蓝伯特芭蕾舞学校学校学习芭蕾舞，期间曾因没钱缴学费返回荷兰，并在一部荷兰影片《荷兰七课》中饰演一位空姐（一个跑龙套的角色）。经过数月训练后，由于年龄和身高以及早年因营养不良而影响发育的原因，她被告知无法成为一流的芭蕾舞者。
面对家庭的经济压力，她转而成为兼职模特儿，并参与歌舞团演出。一个偶然的机会她参加了《罗马假日》剧组的演员试镜，从这以后奥黛丽·赫本走上了演艺道路。1953年，她在影片《罗马假日》中第一次出演女主角，并获得奥斯卡最佳女主角奖。同年，她因在舞台剧《美人鱼》中的表演，获得托尼奖的最佳女主角。
晚年时，奥黛丽·赫本投身慈善事业，是联合国儿童基金会亲善大使的代表人物，为第三世界妇女与孩童争取权益。1992年被授予美国“总统自由勋章”，1993年获奥斯卡人道主义奖。1993年1月20日，奥黛丽·赫本因患癌，病逝于瑞士，享年63岁。
