Haar vader was predikant, haar moeder Ruby Dandridge, een film- en toneelactrice die haar leerde zingen en dansen. Dorothy Dandridge was pas vier (!) toen ze in Hollywood terecht kwam. Samen met haar zus Vivian vormden ze The Wonder Children en voerden een zing-en-dans act op. Op iets latere leeftijd was ze te zien in de televisieserie Beulah. Ze maakte haar langspeelfilmdebuut in A Day at the Races van de Marx broers. Ze zei de middelbare school vaarwel en vormde een trio dat in de jaren ’30 meezong met de band van Jimmy Lunceford. Ze brak internationaal door als nachtclubzangeres maar keerde dan terug naar de filmwereld. Aanvankelijk in kleine rollen want haar huidskleur bemoeilijkte het krijgen van rollen in belangrijke films. In Bright Road mocht ze dan wel de hoofdrol vertolken maar dat was een onbelangrijke film voor MGM die haar niet de mogelijkheid bood om door te breken. Dat kon ze wél met Carmen Jones waar de zangstem verrassend genoeg door iemand anders werd ingezongen. Eind de jaren ’50 werd Dandridge één van de eerste zwarte actrices die de sterrenstatus verwierf in de Amerikaanse cinema.

Ondanks de Oscar-nominatie die ze kreeg voor Carmen Jones duurde het maar liefst drie jaar vooraleer ze haar volgende rol kreeg in Island in the Sun.

Ook in Porgy and Bess werd er gezongen én was het opnieuw iemand anders die haar liedjes inzong. Er volgden hierna enkel nog wat kleine films.

Begin de jaren ’60 verloor ze al haar geld toen ze inging op het aanbod van een investeringsmaatschappij om te investeren in olie en werd failliet verklaard.

Dandridges eerste echtgenoot was danser Harold Nicholas.

Dorothy Dandridge stierf op jonge leeftijd. Er is nogal wat onduidelijkheid waar ze precies aan overleed. De ene bron heeft het over een embolie, een andere stelt dat ze dood werd aangetroffen in haar appartement in Hollywood na het nemen van een overdosis barbituraten. Ze was pas 42 jaar.

In 1970 werd postuum haar autobiografie uitgebracht waar ze zelf intensief had aan meegewerkt onder de titel Everything and Nothing : The Dorothy Dandridge Tragedy.