Susan Strasberg wurde 1938 als Tochter von Theaterregisseur Lee Strasberg, dem Gründer des Actors Studio, und seiner Frau Paula Strasberg geboren. Nach ihrem Studium in New York spielte sie erstmals 1953 in einer Fernsehproduktion mit und 1955 am Broadway die Titelrolle in einer Dramatisierung des Buches "Das Tagebuch der Anne Frank", wofür sie eine Tony-Award-Nominierung erhielt. Später reiste sie nach Europa, um dort im Holocaust-Filmdrama "Kapò" mitzuspielen, der für den Oscar als Bester internationaler Film nominiert wurde. Für die nächsten Jahre lebte sie in Italien, wo sie als "La Strasberg" bekannt war. In den 1960er Jahren kehrte sie in die Vereinigten Staaten zurück, um dort am Broadway aufzutreten. Am 25. September 1965 heiratete sie den Schauspieler Christopher Jones, mit dem sie ein Kind, Jennifer Robin, hatte. Nach der Trennung des Paares trat Strasberg zumeist in Fernsehproduktionen auf und war 1993 Jurorin der Internationalen Filmfestspiele Berlins.