Bila je jedino dete engleskog bankara Džozefa Viktora Entonija Rastona i baronice Ele van Hemstra, pripadnice holandske aristokratije. Njen otac tek kasnije je dodao prezime Hepbern.
Imala je dva polubrata iz majčinog prvog braka s jednim holandskim plemićem. Njeni preci po ženskoj liniji bili su francuski i engleski kraljevi, tako da je pripadala najvišem sloju društva. Samo tri nedelje posle rođenja obolela je od takozvanog velikog kašlja i srce joj je stalo na nekoliko minuta.
Njena majka odbila je da pozove lekara jer je bila sledbenica sekte koja nije podržavala medicinu, tako da je ćerku oživela udarcima. Brak njenih roditelja bio je pun nesuglasica, pa je odrastanje za Odri bilo veoma teško. Kada je napunila devet godina, roditelji su joj se konačno razveli, a kasnije u intervjuima legendarna glumica izjavljivala je da se od razvoda roditelja nikada nije oporavila.
Pošto je njen otac, kao simpatizer nacista, otišao iz njihovog porodičnog doma, starateljstvo nad njom pripalo je njenoj majci, koja je nastavila da živi u Holandiji, u Arnemu. Ovaj događaj Odri je često navodila kao najtraumatičniji u životu. Godinama kasnije pokušavala je da ga pronađe, što je na kraju i uspela. Oca je našla u Dablinu, veoma bolesnog, i mada nisu postali bliski, izdržavala ga je sve do njegove smrti.
"Odlazak roditelja podnela sam veoma teško. Tata nas je napustio 1935. godine, a mama mi je tada objasnila da je on otišao na put i da ne veruje da će se ikada vratiti. Ubrzo je počeo rat i ja sam se brinula da li je dobro i da li je uopšte živ. Svakog dana pisala sam mu pisma o svemu što mi se događa, ali moja majka nikada ih nije slala jer nije znala gde je on. Dan za danom učila sam da živim s tim da nemam oca, ali postala sam veoma ljubomorna na ostale devojčice koje su imale tatu. Kada se rat završio, u meni se rodila ogromna radoznalost koju do tada nisam ni znala da imam. Preko Crvenog krsta saznala sam da živi u Irskoj, u Dablinu, ali trebalo mi je još mnogo godina da se odvažim da mu ponovo napišem pismo. Kada se to desilo, s dvadeset pet godina, bila sam dovoljno zrela i shvatala sam da to što je otišao ne znači da me ne voli. Skupila sam snagu i otišla da ga vidim. Nikada ga nisam mrzela jer je moja majka uvek o njemu govorila pozitivno i zbog toga sam joj bila beskrajno zahvalna. Učinila je da budem veoma ponosna na tatu", sećala se Odri.
Majka ju je učila od najranijeg detinjstva plemićkim manirima i objašnjavala da u svakoj prilici njeno najjače oružje treba da budu ženstvenost i osmeh. Pošto je bila veoma povučena, njena majka došla je na ideju da je pošalje u engleski internat kako bi počela da se druži sa svojim vršnjacima.
Tu se odlično snašla, čak je počela i da pohađa malu školu baleta, ali s početkom nemačke okupacije Evrope, glumica je s majkom otišla u Norvešku jer su smatrale da će tamo biti na sigurnom. Ipak, rat je stigao i u tu zemlju pa je bila primorana da na neko vreme promeni svoje ime u Eda, jer je Odri bilo previše englesko za to područje. Živela je u memljivom stanu u kojem se razbolela od anemije, a baš tih godina prvi put je osetila kako izgleda patnja, što je kasnije od nje stvorilo velikog borca za ljudska prava.
Čitala je knjige i ležala u krevetu kako ne bi razmišljala o gladi, a s vremenom je došla na ideju da pleše na ulici kako bi sakupila novac za pokret otpora. Zbog neuhranjenosti njen metabolizam potpuno se promenio, pa je tako ostala mršava tokom celog svog života.
"Nikada neću zaboraviti užasne scene koje sam tada videla. Svakodnevno su odvozili pune kamione Jevreja u koncentracione logore. I dan-danas mi je u sećanju trenutak kada sam videla jednog plavokosog dečaka koji mirno odlazi u sigurnu smrt. Nosio je nekoliko brojeva veći kaput i imao osmeh na licu. Zbog toga sam svoj život posvetila radu u Unicefu", isticala je umetnica koja je pored baleta u mladosti obožavala i da slika, a neka njena dela mogu se i danas pronaći kod kolekcionara.
Po završetku rata, Odri se preselila s majkom u London. Da bi preživele, njena majka radila je razne poslove, od čistačice do guvernante. Zbog toga je i Odri počela da privređuje, što je bilo taman toliko koliko je potrebno da ne dočeka sledeći dan gladna. Nastavila je da se bavi baletom, plesala je po noćnim klubovima i radila kao foto-model.
"Bilo je to teško vreme, ali nikada nisam plakala nad svojom sudbinom. Majka mi je uvek šila prelepe haljine i na meni se nije primećivala nemaština", govorila je glumica koja je karijeru započela 1948. malom ulogom u dokumentarnom filmu "Holandija u sedam lekcija", a 1951. dobila je prvu značajniju ulogu u filmu "Priče mladih supruga".
Nakon toga odlučila je da ode u Sjedinjene Države. U početku bavila se glumom isključivo iz finansijskih razloga kako bi pomogla majci oko troškova. Njena prva veća uloga bila je u filmu "The secret people" 1951. godine u kome je tumačila balerinu. Kasnije igra u muzičkoj komediji na Brodveju koja se zvala "Gigi". Za tu ulogu dobila je priznanje Theatre World Award. Posle toga, 1953. godine sa Gregorijem Pekom snima film "Praznik u Rimu" i osvaja Oskara za najbolju glavnu glumicu.
Glasine da se tokom snimanja između nje i Gregorija Peka razvila ljubavna veza, on je odlučno demantovao, dok je ona izjavila sledeće:
"Zapravo, moraš biti malo zaljubljen u svog filmskog partnera, i obrnuto. Ako želite da ljudima prezentujete ljubav, morate je osećati. To je jedini način. S tim što se, naravno, romansa završava kad se okonča snimanje."
Na početku karijere bila je u vezi sa Džejmsom Hensonom koji ju je i zaprosio. Iako ga je volela, gluma joj je bila na prvom mestu, a pošto je znala da neće moći da nastavi sa svojim poslom ako postane DŽejmsova žena, donela je tešku, ali kako je vreme pokazalo, dobru odluku i odbila brak. Posle velikog uspeha njenog omiljenog filma "Praznik u Rimu", sa Vilijamom Holdenom snima "Sabrinu" i zaljubljuje se u njega iako je on još bio u braku. Verovala je da će se razvesti, a potom se oženiti njome i zasnovati novu porodicu. Međutim, kada je saznala da je uradio vazektomiju, shvatila je da nikada neće moći da bude s takvim čovekom.
"Bila sam ludo zaljubljena u njega, kao i u mnoge druge, pošto sam zaljubljive prirode. Imam lošu osobinu da čim otpočnem romansu, odmah počnem da zamišljam sebe s tim čovekom u dubokoj starosti, a kasnije zbog toga patim. Vilijam nije želelo decu, a ja sam sanjala dan kada ću postati majka, tako da smo morali da se raziđemo", objasnila je jednom Odri koja je svog prvog supruga Mela Ferera upoznala 1954, a venčali su se iste godine. Iako se šuškalo da ovaj brak neće dugo potrajati zbog njegove preke naravi, njih dvoje mnogo su se voleli i zajedno su bili srećni. Pre nego što su dobili sina Šona 1960. godine, Odri je imala dva pobačaja, jedan u martu 1955, a drugi tokom snimanja filma "The unforgiven" kada je pala s konja i povredila kičmu.
Lekari su joj rekli da je oba pobačaja doživela zbog ogromnog stresa, a pojedini tabloidi pisali su da je suprug fizički i psihički zlostavlja, te da zbog toga ne može da iznese trudnoću.
"Momenti kada saznate da ste izgubili dete traju kao godine. Strašno je kada vam neko kaže da vam je beba u stomaku umrla. Oba puta srce mi se slomilo u paramparčad, jer sam silno želela da postanem majka. Mnogo sam volela Mela i nikada neću reći nijednu ružnu reč o njemu. Bila sam srećna s njim, ili sam samo tako mislila, sad više nije ni važno. Ne volim da ljudi misle kako sam tužna, ne podnosim sažaljenje u bilo kom smislu, želim da me vole zbog pozitivne energije koju im prenosim", pričala je Odri koja se od Ferera razvela nakon četrnaest godina braka, a govorkalo se da je do toga došlo jer je on imao bezbroj ljubavnica, kao i da je ona počela da oseća nešto prema glumcu Albertu Finiju.
Početkom januara 1969. Odri je ponovo izgovorila sudbonosno da, ovoga puta italijanskom psihijatru Andreji Dotiju koga je upoznala na proputovanju po Grčkoj. Njih dvoje dobili su sina Luku 1970, da bi se posle trinaest godina razvela od njega jer je saznala da ima nekoliko mlađih ljubavnica. Uradila je to u trenutku kada je procenila da su Šon i Luka dovoljno veliki i kako mogu da žive sa samohranom majkom.
"Oba puta čekala sam da mi sinovi porastu kako bih se razvela. Nisam želela da dečaci ostanu bez očeva dok su mali. Njihova rođenja, to su najlepše dve stvari koje su mi se desile u životu. Majčinstvo i porođaj predstavljaju najlepša iskustva koja možete da doživite. Dolazak deteta na svet pravo je čudo", isticala je diva koja se zbog rizične trudnoće dok je nosila Luku povukla iz filmskog sveta i radila samo povremeno, da bi se 1979. godine vratila na veliko platno u filmu "Bloodline".
"Rad na filmu za mene je uvek predstavljao neverovatno iskustvo i pružao mi ogromnu količinu zabave i smeha. Bila sam srećna na snimanjima, čak i kada mi u privatnom životu nije išlo najbolje, a onda sam se malo umorila od glamura i lažnih osmeha. Osećala sam se zlovoljno i rešila da se na neko vreme povučem i uživam u drugim stvarima, bez holivudskih zabava i ogovaranja. Želela sam da budem normalna osoba koja se po ceo dan posvećuje svojim sinovim", objašnjavala je Odri koja je od 1980. godine živela sa glumcem Robertom Voldersom, ali nije želela da se ponovo uda jer je prestala da veruje u brak kao instituciju.
"Robert je divna osoba, uzajamno se poštujemo i podržavamo. Odlično se slaže s mojim sinovima i to mi je veoma bitno. Neću se više udavati, nema potrebe za tim, lepo nam je ovako, a i ne želim da moja deca misle da sam im našla zamenu", rekla je slavna glumica koja je bila i Unicefova ambasadorka. Posvetila je život borbi za bolje uslove dece koja žive u siromaštvu, a 1992. godine američki predsednik DŽordž Buš nagradio ju je za požrtvovani rad predsedničkom medaljom slobode. Kada se početkom 1992. godine vraćala iz Somalije, gde je otputovala sa Unicefom, Odri je stigla u Švajcarsku i počela da oseća izuzetno jake bolove.
Budući da se celog života borila s raznim bolestima, tokom godina one su se samo umnožavale. Iako se 1993. godine u Los Anđelesu podvrgla operaciji raka debelog creva, zahvat joj nije pomogao i kancer je nastavio da se širi. Lekari su joj tada predložili hemioterapiju koja bi zaustavila progresiju zloćudnih ćelija i privremeno joj pomogla, ali glumica je to odbila, zbog čega je bolest uzela maha.
Preminula je 20. januara 1993, sahranjena je u Švajcarskoj, a brojni obožavaoci i dan-danas donose korpe cveća na njen grob.
O glumičinom životu snimljen je biografski film "The Audrey Hepburn Story". Pošta SAD izdala je 2003. godine poštansku marku u njenu čast.
Magazin "Empire" uvrstio ju je među 100 najvećih filmskih zvezda svih vremena, a "People" 1990. među 50 najlepših ljudi na svetu. Tečno je govorila engleski, holandski, španski, francuski i italijanski jezik.
Bila je u užem izboru za ulogu Kleopatre (1963) koju je ipak dobila Elizabet Tejlor. Ponuđena joj je rola u filmu "Dnevnik Ane Frank" (1959), ali ju je odbila jer nije htela ponovo da preživljava bolna sećanja na rat. Reks Harison zvao je Odri svojom najdražom glavnom glumicom. Keri Grant jednom je rekao: "Sve što želim za Božić jeste da snimim još jedan film sa Odri", a sa Gregorijem Pekom ostala je prijateljica do kraja života. Posle njene smrti, Pek je pred kamerama recitovao njenu omiljenu pesmu "Ljubav koja ne prestaje", piše Stori.