Hija de padres cubanos, el padre de origen español y la madre de origen danés, vivió en Cuba, París, Nueva York y Los Ángeles. Comenzó su diario a los once años, que escribiría durante toda su vida y que la hizo famosa. A los diecinueve años, trabajó como modelo y después como bailarina de flamenco. En París, en 1930 conoció a Henry Miller, estableciendo una relación amorosa que se extendió a la mujer de este, en un típico “menage a trois”, y también tuvo relaciones incestuosas con su padre. Aunque ya había escrito antes, publicó en 1939 en Estados Unidos, ya con éxito, y en 1966 se comenzó a publicar su diario. Fue nombrada Doctor Honorario en la Escuela Superior de Arte de Filadelfia en 1973, y un año después, elegida miembro del Instituto Nacional de las Artes y las Letras.

Sus obras son novelas de carácter erótico y estilo surrealista, si bien es conocida por su diario, que registró una edición censurada y posteriormente una completa.