Haar vader was Russisch, haar moeder Pools, Piper Laurie bracht haar jeugdjaren door in Los Angeles. Daar kreeg ze interesse in het amateurtoneel. In 1949 werd ze opgemerkt door iemand bij Universal die als enige taak had om nieuwe talenten aan te brengen. Haar carrière schoot meteen uit de startblokken en ze was te zien in schattige filmrollen met grootheden uit die tijd als Tyrone Power, Rock Hudson, Ronald Reagan en Tony Curtis. Met Curtis speelde ze maar liefst vier keer een hoofdrol waardoor ze als komisch-romantisch duo heel populair werden.
Toen de samenwerking met Universal werd beëindigd koos ze er voor om zich te bewijzen in toneelstukken in New York. De terugkeer naar de film werd een absolute voltreffer dank zij haar rol in The Hustler als het kreupele, aan alcohol verslaafde vriendinnetje van een verslaafde gokker. Ze zette haar carrière on hold om te trouwen met filmcriticus Joseph Morgenstern.
Heel straf is dat hierna een onderbreking volgde van maar liefst vijftien jaar (!). Maar haar comeback was er één om U tegen te zeggen : in 1976 speelde ze in Brian De Palma’s Carrie de rol van Margaret White, de neurotische moeder die geobsedeerd is door godsdienst en haar dochter (rol van Sissy Spacek) op een gruwelijke manier laat wraak nemen.
Van 1990 tot 1991 was ze te zien in de bijzonder succesvolle televisieserie Twin Peaks van David Lynch, een rol waar ze een Emmy-nominatie voor kreeg.