Fille unique d'une mère au foyer et d'un père dirigeant d'entreprise d'éclairage, Betty White naît dans la banlieue de Chicago. Suite à la crise de 1929, la petite famille déménage en Californie. Voulant tout d'abord devenir garde forestière, Betty se prend d'amour pour la comédie lorsqu'elle écrit et interprète une pièce de théâtre durant sa scolarité. Travaillant ensuite comme mannequin et pour la radio, sa carrière se voit interrompue par la Seconde Guerre mondiale dans laquelle elle s'engage volontairement.
Dès le début des années 1950, Betty White commence à enchaîner les apparitions dans des séries à un rythme plus que soutenu. Elle prend ainsi part à 19 épisodes de Life with Elizabeth (qu'elle produit via sa société de production, une première pour une femme à cette époque) et 33 de "Date with the Angels", deux séries comiques.
En 1962, la jeune comédienne incarne son premier personnage pour le cinéma dans le thriller d'Otto Preminger Tempête à Washington, celui du la sénatrice Bessie Adams aux côtés de pointures comme Henry Fonda.
Dans les années 1960, Betty White continue à multiplier les rôles de plus ou moins grande importance dans divers épisodes de séries. L'année 1973 marque toutefois un tournant dans sa carrière lorsqu'elle est choisie pour incarner Sue Ann Nivens dans la sitcom très féministe montrant pour la première fois des femmes au travail The Mary Tyler Moore Show.
De 1973 à 1977, la comédienne campe un personnage majeur de cette série comique portée par Mary Tyler Moore, celui de l'ambitieuse et charismatique Mary Richards.
Si, dans les années 1980, Betty White s'illustre dans des séries aussi connues que La Croisière s'amuse, Madame est servie et Santa Barbara, c'est via Les Craquantes (première série à se centrer sur des personnes âgées dans les rôles principaux) qu'elle trouve ce qui se révélera être le rôle de sa vie.
Elle campe dans ce programme, de 1985 à 1992, l'une des quatre amies aux caractères bien différents qui partageant la même maison à Miami.
Forte de ce succès, et après l'arrêt de la série, Betty White continue de s'afficher sur le petit écran avec une cadence toujours impressionnante en privilégiant, comme à son habitude, les programmes comiques. Dans les années 1990, elle est ainsi à nouveau Rose Nylund dans The Golden Palace (spin-off des Craquantes), Shirley Wallace dans Maybe This Time ou encore Mitzi Stiles dans "Un homme à femmes".
Côté cinéma, Betty White est entre autres au casting du film d'action Pluie d'enfer (1998) porté par Morgan Freeman et Christian Slater, du film d'horreur Lake Placid (2000), de la comédie Bronx à Bel Air (2003) et de la comédie romantique La Proposition (2009) dans laquelle elle joue la grand mère de Ryan Reynolds. Dans les années 2000, elle goûte même au genre juridique avec la série Boston Justice et rejoint le célèbre soap Amour, gloire et beauté le temps de 23 épisodes.
Infatigable, Betty White est dans les années 2010 l'un des quatre personnages principaux de la série comique Hot in Cleveland. Il s'agit d'Elka Ostrovsky, la gardienne d'un immeuble au franc parler avec qui les personnages tenus par Valerie Bertinelli, Jane Leeves et Wendie Malick sont forcés de cohabiter...
L'arrêt de la série en 2015 n'empêche pas la comédienne de continuer à travailler. Elle double ainsi un épisode de Bob l'éponge puis joue le Docteur Beth Mayer dans deux épisodes de Bones.
Figure incontournable du petit écran américain à la carrière aussi longue que dense, Betty White a été récompensée à de nombreuses reprises, comme en témoignent ses huit Emmy Awards, ses trois American Comedy Awards, ses trois Screen Actors Guild et son Grammy. En 1995, elle a également eu droit à son étoile sur le Walk of Fame à Hollywood.
Elle décède à 99 ans le 31 décembre 2021, à quelques jours de la diffusion d'un documentaire hommage à sa carrière, qui était prévu pour fêter ses 100 ans.