Attrice. Rimasta orfana molto presto - perde sua madre a due anni e suo padre a dodici - vive con uno zio e dopo aver frequentato gli studi superiori si iscrive alla scuola d'arte drrammatica del Teatro Reale di Stoccolma ma capisce subito che recitare sul palcoscenico non fa per lei. Nel 1936 interpreta la violinista Anita Hoffman in "Intermezzo" di Gustav Molander. Chiamata da David O. Selznick, nel 1939 arriva ad Hollywood insieme al marito Peter Lindstrom e alla figlioletta Pia, per girarne il remake americano di Gregory Ratoff al fianco di Leslie Howard. La sua bellezza e la sua gioia di vivere colpiscono il pubblico e diventa così una star internazionale. Dopo nove anni passati ad Hollywood interpretando film di diverso valore artistico scrive una lettera a Roberto Rossellini che ha appena girato "Roma città aperta" chiedendogli se "ha bisogno di un'attrice svedese che parli inglese molto bene, che non ha dimenticato il tedesco, che si fa capire in francese e che in italiano sa dire 'ti amo' ". Nel 1949 arriva in Italia per girare "Stromboli" con Rossellini , lo sposa nel 1950, da lui ha tre figli, Robertino, Isotta ed Isabella, divorzierà nel 1957 quando il rapporto si esaurisce anche perchè, avendo girato con lui una serie di film dal 1951 al 1955, capisce che quel tipo di cinema, e forse di vita, non è nelle sue corde. Richiamata nel 1956 dalla stessa America puritana, che in precedenza le aveva decretato l'ostracismo, per girare "Anastasia" di Anatole Litvak, riceve il secondo Oscar - il primo lo aveva ricevuto nel 1944 per l'interpretazione di Paula Alquist in "Angoscia" (Gaslight) di George Cukor. Nel 1958 si dedica contemporaneamente alla carriera cinematografica e ad una intensa attività teatrale ricca di successi e sposa Lars Schmidt, svedese, produttore teatrale. Il matrimonio durerà fino al 1976 ma il rapporto rimane positivo e lui le sarà vicino anche negli ultimi momenti della malattia i cui primi sintomi aveva scoperto nel primi anni settanta. Nel 1974 riceve il suo terzo Oscar per "Assassinio sull'Orient Express" (Murder on the Orient Express) di Sidney Lumet. Ma l'occasione più alta della sua vita la trova interpretando nel 1978 "Sinfonia d'autunno" (Hostsonaten) di Ingmar Bergman. Nel 1982 interpreta Golda Meir in una serie televisiva, per la quale vince un Emmy Award (postumo) come miglior attrice.Muore il giorno del suo settantasettesimo compleanno a Londra (29 agosto 1982).Nel 1980 aveva scritto un'autobiografia: "La mia storia" (My story) scritta in collaborazione con Alan Burgess.