Elle prend des cours d'art dramatique dès l'âge de 16 ans
À 20 ans, elle décroche son premier rôle dans la pièce L'amour en papier de Louis Ducreux
En raison de son timbre de voix particulier, elle ne parvient pas à percer en France et part pour les États-Unis
Elle s'installe à New York avec son mari, l'artiste-peintre Jack Youngerman
En 1958, elle obtient son premier rôle dans le film Pull my Daisy de Robert Frank et Alfred Leslie
Alain Resnais la repère lors d'un séjour à New York et lui offre un rôle dans L'année dernière à Marienbad (1961) qui lui permet de se faire enfin connaître en France
Elle travaille à de nombreuses reprises avec Marguerite Duras, avec qui elle finit par se lier d'amitié
Féministe engagée, elle participe au Manifeste des 343 en 1971 pour défendre le droit à l'avortement
En 1982, elle fonde le Centre Audiovisuel Simone de Beauvoir aux côtés de Carole Roussopoulos et Ioana Wieder
Elle décède à l'âge de 58 ans, emportée par un cancer
Une rue ainsi qu'une station de tramway portent son nom depuis 2012 à Paris