Anderson sa narodila vo Philadelphii v Pensylvánii v roku 1902. Už v ranom veku začala spievať v kostole a prejavila veľký talent. Študovala hudbu na Philadelphia Musical Academy a neskôr na Juilliard School v New Yorku. V roku 1925 absolvovala svoj profesionálny debut v New Yorku.
Andersonova kariéra bola od začiatku úspešná. Absolvovala turné po Spojených štátoch a Európe, kde vystupovala v niektorých z najprestížnejších svetových koncertných sál. Nahrala aj niekoľko albumov a objavila sa v niekoľkých filmoch.
Napriek úspechu čelila Anderson počas svojej kariéry výraznej rasovej diskriminácii. Kvôli rase jej často odopierali možnosť vystupovať na určitých miestach. V roku 1939 mala vystúpiť v Constitution Hall vo Washingtone, D.C., ale Dcéry americkej revolúcie (DAR), ktoré sálu vlastnili, jej odmietli dovoliť vystupovať kvôli jej rase. Toto rozhodnutie vyvolalo národné pobúrenie a Anderson nakoniec odohral koncert na schodoch Lincolnovho pamätníka.
Andersonov koncert v Lincolnovom pamätníku bol veľkým zlomom v hnutí za občianske práva. Pomohlo to pritiahnuť národnú pozornosť k otázke rasovej segregácie a inšpirovalo ľudí k boju za rovnaké práva. Anderson pokračovala vo vystupovaní po celý život a pre Afroameričanov sa stala symbolom nádeje a odvahy.
Anderson bola za svoju prácu ocenená mnohými vyznamenaniami a oceneniami, vrátane Prezidentskej medaily slobody, najvyššieho civilného vyznamenania v Spojených štátoch. Zomrela v Portlande v Oregone v roku 1993.