Edith Newbold Jones nacque a New York il 24 gennaio 1862, da famiglia molto agiata.
Ricevette un'approfondita preparazione, soprattutto letteraria, tramite precettori privati.
Nel 1885 sposò il banchiere Edward Wharton dal quale si separò a causa dei gravi disturbi mentali di lui. Trasferitasi in Francia nel 1907 ottenne il divorzio nel 1913.
A sollecitarla a scrivere fu l'amico Henry James. Il suo primo romanzo, La valle della decisione, fu pubblicato nel 1902, seguito da molte altre opere fra le quali Ethan Frome pubblicato nel 1911.
Durante la prima guerra mondiale si dedicò all'assistenza delle lavoratrici disoccupate e dei rifugiati con una serie di iniziative che le procurarono la Legion d'Onore conferitale nel 1916.
Nel 1921 vinse il premio Pulitzer per il romanzo L'età dell'innocenza. Continuò a scrivere e pubblicare fino alla morte avvenuta a Saint-Brice-sous-Foret l'11 agosto 1937.