Батьки Джорджії працювали на молочній фермі. Дідусь художниці по материнській лінії був емігрантом з Угорщини. О'Кіф росла у штаті Вірджинія, навчалась у Чикаго та Нью-Йорку. У 1908 році познайомилася в Нью-Йорку з фотографом та галеристом Альфредом Стігліцом, а пізніше, у 1924 році, вони одружилися (Стігліцу треба було спершу розлучитися).
Стігліц багато фотографував О'Кіф, ввів її у коло своїх друзів, фотохудожників-модерністів Пола Стренда, Едварда Штайхена та інших. Під його впливом вона повернулася до живопису, який через сімейні обставини покинула у 1908–1912 роках. З 1923 року пейзажі та натюрморти О'Кіф (особливо відомі її квіти) почали, за підтримки Стігліца, активно виставлятися. Вона стала модною та високооплачуваною художницею.
У 1929 році О'Кіф переїхала до штату Нью-Мексико, де пустельні пейзажі надовго стали натурою для її полотен. У 1932–1934 роках пережила важкий нервовий зрив, лікувалася. У 1943 році ретроспектива її робіт відбулася в Інституті мистецтв Чикаго, у 1946 році— у нью-йоркському Музеї сучасного мистецтва. У 1946 році Альфред Стігліц помер.
Після 15-річної перерви гігантська виставка робіт О'Кіф в Музеї Вітні у 1972 році привернула до неї увагу молодого покоління інтелектуалів, у тому числі представниць феміністських кіл. У 1970-х О'Кіф почала втрачати зір, стала працювати з керамікою, написала автобіографічну книгу. Після 1982 року мистецтвом вже не займалася.
Drohojowska-Philp H. Full bloom: the art and life of Georgia O'Keeffe. New York; London: W.W. Norton, 2004
Pyne K.A. Modernism and the feminine voice: O'Keeffe and the women of the Stieglitz circle. Berkeley: University of California Press; Santa Fe: Georgia O'Keeffe Museum; Atlanta: High Museum of Art, 2007
