Faits:
A. A.a X._ a été engagée dès le 1er avril 1999 en qualité d'employée de maison nourrie et logée au service de A._ et Y._. Son lieu de travail se situait à B._ dans le canton de Vaud. Son salaire mensuel net était initialement de 2'000 fr., puis de 2'500 fr. dès le 1er juillet 1999.
A compter du mois de février 2000, C._, fille de X._, a également travaillé comme employée de maison pour le couple précité. Elle habitait avec sa mère.
Le contrat de travail de X._ a été résilié pour le 16 septembre 2004.
A.b En septembre 2005, soit une année plus tard, X._ a été réengagée par la seule Y._ en qualité d'employée de maison. Son lieu de travail se situait à Genève, initialement à l'avenue E._ puis, dès le 24 juin 2006, à la rue F._. Nourrie et logée, X._ était rétribuée 2'600 fr. net par mois, puis 3'000 fr. dès le 1er octobre 2008.
Par courrier du 17 février 2009, X._ a été licenciée pour le 31 mars 2009. Elle a été libérée de son obligation de travailler le 20 février 2009, date à laquelle elle a dû quitter son logement de fonction. Le 21 février 2009, Y._ lui a versé 6'000 fr. à titre de salaire pour les mois de février et mars 2009.
Par courrier du 11 mars 2009, X._, représentée par un syndicat, a contesté son licenciement.
B. B.a Le 1er septembre 2009, X._ a ouvert action contre Y._ devant le Tribunal de prud'hommes du canton de Genève. Dans ses dernières conclusions du 4 mars 2010, elle a requis le paiement de 51'946 fr. 60 pour la période du 1er avril 1999 au 31 octobre 2004 et de 170'571 fr. 50 pour la période du 16 septembre 2005 au 31 mars 2009, le tout à titre de salaire, compensation pour le salaire en nature dû pendant les délais de congé, heures supplémentaires et indemnité pour vacances non prises. Elle a encore conclu au paiement des charges légales et sociales usuelles pour toute la durée de son engagement, à l'allocation d'une indemnité de 25'740 fr. pour licenciement immédiat injustifié ou congé abusif, ainsi qu'à la délivrance d'un certificat de travail.
Par jugement du 13 septembre 2010, le Tribunal de prud'hommes a déclaré la demande irrecevable en tant qu'elle portait sur les charges sociales légales. Il s'est déclaré compétent pour connaître des prétentions liées à l'activité déployée dans le canton de Vaud et a reconnu, pour cette période, la légitimation passive de Y._ en qualité de débitrice solidaire. Sur le fond, le tribunal a condamné Y._ à délivrer un certificat de travail à X._ et à lui verser la somme totale de 1'879 fr. 55 net plus intérêts à titre d'indemnité pour le salaire en nature dû pendant le délai de congé, soit du 21 février au 31 mars 2009 (1'272 fr. 85), respectivement à titre de salaire en espèce pour la période du 24 au 30 juin 2006 (606 fr. 70). Pour le surplus, le tribunal a débouté les parties de toute autre conclusion.
B.b X._ a fait appel de cette décision devant la Chambre des prud'hommes de la Cour de justice. Elle a conclu au paiement de 70'560 fr. 85 plus intérêts. Outre les 1'879 fr. 55 alloués en première instance, ce montant incluait la rémunération des heures supplémentaires effectuées les dimanches entre le 24 juin 2006 et le 19 février 2009, une compensation pour le salaire en nature dû pendant 24 jours de vacances prises en 1999, des indemnités pour vacances non prises pendant les périodes de travail vaudoise et genevoise, ainsi qu'une somme de 23'940 fr. pour licenciement immédiat injustifié ou tort moral.
Y._ a conclu à la confirmation du jugement, sous réserve de la formulation correcte du certificat de travail.
Par arrêt du 26 mai 2011, la Cour de justice, appliquant l'ancienne loi genevoise du 25 février 1999 sur la juridiction des prud'hommes (aLJP/GE) en vertu de l'art. 405 al. 1 CPC (RS 272), a condamné Y._ au paiement de 4'845 fr. 25 plus intérêts. Ce montant total comprenait les 1'879 fr. 55 alloués par le Tribunal de prud'hommes, ainsi que 2'965 fr. 70 à titre d'indemnité pour la cinquième semaine de vacances annuelles non prise pendant la période de travail genevoise. La cour cantonale a rejeté toute autre conclusion.
C. X._ (ci-après: la recourante) a interjeté un recours en matière civile auprès du Tribunal fédéral. Elle a conclu au paiement de 57'000 fr. plus intérêts.
Elle a en outre sollicité l'assistance judiciaire et la désignation de Me Jean-Pierre Garbade en qualité d'avocat d'office, ce qui a été accordé par ordonnance du 8 septembre 2011.
Y._ (ci-après: l'intimée) a conclu au rejet du recours. L'autorité précédente s'est référée à son arrêt.
Considérant en droit:
1. Le recours est dirigé contre une décision finale rendue en matière civile par un tribunal supérieur statuant en dernière instance cantonale (art. 72 al. 1, art. 75 et 90 LTF). Son auteur a pris part à l'instance précédente et succombé sur l'essentiel de ses conclusions (art. 76 al. 1 LTF). La valeur litigieuse excède le minimum légal de 15'000 fr. requis en matière de droit du travail (art. 51 al. 1 let. a et 74 al. 1 let. a LTF); le mémoire de recours a été introduit en temps utile (art. 100 al. 1 LTF en relation avec l'art. 45 al. 1 LTF) et satisfait aux exigences légales (art. 42 LTF).
2. 2.1 Le recours en matière civile peut être interjeté pour violation du droit fédéral (art. 95 let. a LTF), notion qui inclut le droit constitutionnel. Le grief de violation du droit cantonal en tant que tel ne peut pas être soulevé. En revanche, il est possible de faire valoir que la mauvaise application du droit cantonal constitue une violation du droit fédéral, en particulier qu'elle est arbitraire au sens de l'art. 9 Cst. ou contraire à d'autres droits constitutionnels (ATF 134 III 379 consid. 1.2).
Le Tribunal fédéral applique le droit d'office (art. 106 al. 1 LTF); toutefois, il n'examine la violation d'un droit constitutionnel ou d'une disposition du droit cantonal que si le grief a été invoqué et motivé par le recourant (art. 106 al. 2 LTF); l'acte de recours doit alors contenir un exposé succinct des droits ou principes constitutionnels violés et exposer de manière claire et circonstanciée en quoi consiste leur violation (ATF 135 III 232 consid. 1.2; 134 II 244 consid. 2.2).
Le Tribunal fédéral applique le droit d'office (art. 106 al. 1 LTF); toutefois, il n'examine la violation d'un droit constitutionnel ou d'une disposition du droit cantonal que si le grief a été invoqué et motivé par le recourant (art. 106 al. 2 LTF); l'acte de recours doit alors contenir un exposé succinct des droits ou principes constitutionnels violés et exposer de manière claire et circonstanciée en quoi consiste leur violation (ATF 135 III 232 consid. 1.2; 134 II 244 consid. 2.2).
2.2 2.2.1 Le Tribunal fédéral conduit son raisonnement juridique sur la base des faits établis par l'autorité précédente (art. 105 al. 1 LTF). Il ne peut s'écarter des constatations de l'autorité cantonale que si elles ont été établies de façon manifestement inexacte - c'est-à-dire arbitraire (ATF 137 I 58 consid. 4.1.2) - ou en violation du droit au sens de l'art. 95 LTF (art. 105 al. 2 LTF). En outre, la correction du vice doit être susceptible d'influer sur le sort de la cause (art. 97 al. 1 LTF).
Il n'incombe pas au Tribunal fédéral de rechercher lui-même dans le dossier si ce dernier pourrait éventuellement contenir des indices d'une inexactitude de l'état de fait de l'autorité précédente. L'art. 105 al. 2 LTF trouve application lorsque le Tribunal fédéral, en examinant les griefs soulevés, constate une inexactitude manifeste dans l'état de fait de l'autorité précédente ou lorsque celle-ci saute d'emblée aux yeux (ATF 133 IV 286 consid. 6.2). Pour le surplus, il incombe à la partie recourante qui entend s'écarter des constatations de l'autorité précédente d'expliquer de manière circonstanciée en quoi les conditions d'une exception prévue par l'art. 105 al. 2 LTF seraient réalisées; à défaut, il ne peut être tenu compte d'un état de fait qui diverge de celui contenu dans la décision attaquée (ATF 133 IV 286 consid. 6.2; 133 II 249 consid. 1.4.3).
2.2.2 Avant de formuler des griefs sur certaines constatations de fait de l'autorité précédente, la recourante "invite" la Cour de céans à compléter d'office l'état de fait sur d'autres aspects (mémoire, pp. 4 in fine-6). Ce faisant, elle méconnaît les exigences rappelées ci-dessus, de sorte qu'il n'y a pas à donner suite à sa requête.
3. 3.1 La recourante reproche à la cour cantonale de ne pas avoir retenu l'existence d'heures supplémentaires et d'avoir méconnu des aveux de l'intimée, dont il faudrait déduire que la recourante aurait touché dès octobre 2008 une rémunération régulière de 400 fr. par mois en rétribution des heures supplémentaires effectuées son jour de congé et que celles-ci se chiffreraient à 4 chaque dimanche entre le 24 juin 2006 et le 20 février 2009. La recourante se plaint à cet égard d'arbitraire dans l'établissement des faits, de violation des art. 8 CC et 42 al. 2 CO ainsi que d'application arbitraire de l'art. 189 deuxième phrase de l'ancienne loi genevoise de procédure civile du 10 avril 1987 (aLPC/GE).
3.2 La Cour de justice genevoise a constaté que la recourante n'avait eu de cesse de varier dans ses allégations relatives aux heures supplémentaires et que par ailleurs, l'intimée avait engagé la fille de la recourante afin d'aider cette dernière dans son travail et la remplacer les jours de congé; elle a conclu que la recourante n'avait pas pu prouver à satisfaction avoir effectué des heures supplémentaires.
3.2 La Cour de justice genevoise a constaté que la recourante n'avait eu de cesse de varier dans ses allégations relatives aux heures supplémentaires et que par ailleurs, l'intimée avait engagé la fille de la recourante afin d'aider cette dernière dans son travail et la remplacer les jours de congé; elle a conclu que la recourante n'avait pas pu prouver à satisfaction avoir effectué des heures supplémentaires.
3.3 3.3.1 Le fardeau de la preuve des heures de travail supplémentaires incombe au travailleur. S'il n'est plus possible de prouver le nombre exact d'heures effectuées, le juge peut appliquer par analogie l'art. 42 al. 2 CO pour en estimer la quotité (arrêt 4C.141/2006 du 24 août 2006 consid. 4.2.2; cf. ATF 128 III 271 consid. 2b/aa, concernant la preuve du nombre de jours de vacances). Afin toutefois de ne pas détourner la règle de preuve résultant de l'art. 321c CO, le travailleur est tenu, en tant que cela peut raisonnablement être exigé de lui, d'alléguer et prouver toutes les circonstances propres à évaluer le nombre desdites heures supplémentaires. La conclusion que ces heures ont réellement été effectuées dans la mesure alléguée doit s'imposer au juge avec une certaine force (arrêt 4C.141/2006 précité, ibidem; arrêts 4C.92/2004 du 13 août 2004 consid. 3.2; 4P.73/2003 du 18 juillet 2003 consid. 2.3; 4C.381/1996 du 20 janvier 1997 consid. 4a, non publié in ATF 123 III 84).
3.3.2 Aux termes de l'art. 189 aLPC/GE, l'aveu judiciaire est la déclaration que fait en justice la partie, son avocat ou la personne sous la puissance ou l'autorité de laquelle elle se trouve (1ère phrase); il fait foi contre celui qui l'a fait (2ème phrase).
L'aveu judiciaire peut résulter d'une déclaration orale ou d'un écrit. Il doit être formé à l'occasion de l'instance dans le cadre de laquelle il est invoqué comme moyen de preuve et doit résulter d'un acte de la procédure destiné à recueillir la prise de position des plaideurs, tel le mémoire de réponse ou d'appel, l'interrogatoire des parties ou la plaidoirie (BERTOSSA/GAILLARD/GUYET/SCHMIDT, Commentaire de la loi de procédure civile du canton de Genève du 10 avril 1987, nos 1 et 4 ad art. 189 LPC).
Les dispositions générales de la loi de procédure civile sont applicables à titre supplétif, dans la mesure compatible avec les exigences de simplicité et de rapidité propres à la procédure applicable devant la juridiction des prud'hommes (art. 11 al. 1 aLJP/GE).
3.3.3 Il y a lieu d'admettre que l'art. 189 aLPC/GE est applicable à la procédure devant les autorités de prud'hommes en vertu du renvoi précité.
3.4 Il convient d'examiner les éléments mis en évidence par la recourante.
3.4.1 Dans un échange de correspondances précédant le procès, la recourante a soutenu que dès octobre 2008, elle avait obtenu un supplément mensuel de 400 fr. net pour compenser le fait qu'elle travaillait 6,5 jours sur 7 (courrier du 11 mars 2009). L'intimée a répondu que la recourante avait congé 2 jours par semaine dont le dimanche, que les heures supplémentaires effectuées avaient été payées et que tel avait notamment été le cas en janvier 2009 à hauteur de 2'000 fr. (courriers des 24 mars et 28 avril 2009). La recourante a tout d'abord nié avoir touché une telle somme (courrier du 8 avril 2009), puis a admis en cours de procédure avoir touché 1'600 fr. entre octobre 2008 et janvier 2009.
3.4.2 Dans sa réponse du 5 novembre 2009, l'intimée s'est déterminée sur les motifs de la résiliation du contrat en invoquant "une inflation des heures supplémentaires" au cours des mois précédents, qui l'aurait conduite à demander à la recourante de respecter son horaire normal; la recourante aurait réagi de façon violente (mémoire, p. 3 ad ch. 6). Se déterminant sur le salaire de la recourante pendant la "période genevoise" (par opposition à la "période vaudoise"), l'intimée a admis que le montant de base avait passé de 2'600 fr. à 3'000 fr.; elle a précisé qu'en y ajoutant la rémunération des heures supplémentaires de la recourante et les montants payés à la fille de la recourante pour son travail, la charge totale pour le service de ses deux employées avoisinait 7'000 fr. par mois; les paiements étaient effectués en espèce, sans reçu ni décompte écrit (mémoire, p. 2 ad ch. 2). L'intimée a par ailleurs admis que le dimanche était un jour de congé (mémoire, p. 3 ad ch. 4).
Lors de l'audience du 8 février 2010, l'intimée a notamment fait les déclarations suivantes:
"(...) A cette époque de la route de E._, Mademoiselle C._, la fille de la demanderesse, venait faire le ménage pendant les jours de congé de sa mère.
Quelques mois après mon arrivée à la rue F._, j'ai hébergé d'urgence Mademoiselle C._ à la demande insistante de sa mère. Depuis cette époque, C._ rentrait chez moi vers 18 h 30 puis préparait tous les soirs les repas, dans la mesure où X._ n'avait pas eu l'occasion de le faire dans la journée.(...)
(...) Mes instructions à X._ ont été de ne pas travailler plus de 8 heures par jour. Sa fille venait plusieurs fois par semaine pour l'aider. En disant cela, je parle de la rue F._.
Depuis toujours il y a eu parfois des heures supplémentaires, avec mon accord. Elles ont toujours été payées. Environ six mois avant le licenciement de la demanderesse, je lui ai clairement signifié que je ne voulais plus d'heures supplémentaires. J'ai précisé que je ne voulais plus voir qui que ce soit le dimanche, c'est-à-dire ni la demanderesse ni sa fille. (...) Les choses se sont gâtées au fur et à mesure que j'insistais pour le respect de mes instructions qu'il n'y ait plus d'heures supplémentaires.
(...) (...)
A la période de la rue F._, il y a eu des mois où nous arrivions à un total de 6'000 ou 6'500 fr. en additionnant le salaire de la demanderesse, ses heures supplémentaires et les heures effectuées par sa fille.
Pour les heures supplémentaires, selon mon souvenir, je payais un taux horaire de 25 fr. à la demanderesse.
(...)
A la fin de la relation de travail, X._ venait les dimanches de son propre choix pour faire quelques heures. Cette situation m'était désagréable, car j'entendais au moins un jour par semaine pouvoir rester seule. Malgré mon insistance pour qu'elle ne fasse plus des heures le dimanche, elle venait néanmoins m'imposer sa présence ce jour-là.
A la route de E._ il n'y avait pas d'heure de travail le dimanche, à l'exception des week-end où mes fils étaient là comme je l'ai exposé précédemment. La demanderesse souhaitait alors rendre service en leur présence.
A la rue F._, c'est C._ qui venait faire des heures le dimanche. Puis sa mère souhaitait faire de même. Leur discours consistait à dire: "nous sommes là et laissez-nous faire ces heures". Ces heures étaient payées."
3.4.3 L'intimée a ainsi reconnu que la recourante avait effectué des heures supplémentaires, en particulier le dimanche qui était son jour de congé. S'agissant du paiement de celles-ci, les versions des parties se recoupent tout au plus sur le fait que la recourante a touché 1'600 fr. en janvier 2009.
La recourante voudrait aller plus loin et faire constater que l'intimée a reconnu le versement dès octobre 2008 d'une rétribution mensuelle fixe de 400 fr. pour les heures supplémentaires accomplies son jour de congé, aveu qui résulterait du fait que l'intimée n'a pas expressément contesté la version soutenue par la recourante. Cet argument ne peut qu'être réfuté. D'une part, la recourante ne cite pas quelle disposition du droit cantonal permettrait de qualifier d'aveu judiciaire le silence gardé par une partie face à une affirmation de l'autre; d'autre part, l'intimée a déclaré que lorsque des heures supplémentaires étaient accomplies, elles étaient payées en fonction d'un tarif horaire, sans qu'il soit fait état d'un forfait mensuel fixe; elle a au contraire laissé entendre que les montants variaient d'un mois à l'autre, en indiquant que certains mois, la charge totale pour ses deux employées ascendait à 6'000 ou 6'500 fr.; en soutenant une telle version, l'intimée rejetait implicitement celle de la recourante.
Par ailleurs, on ne peut pas inférer des déclarations de l'intimée que celle-ci n'aurait reconnu l'existence d'heures supplémentaires que le dimanche, comme le plaide la recourante; c'est bien plutôt cette dernière, en invoquant des difficultés de preuve, qui a restreint ses prétentions aux heures effectuées ce jour-là.
Il reste à déterminer si la recourante a établi un nombre précis d'heures supplémentaires non rémunérées.
3.4.4 Pour la période d'octobre 2008 jusqu'à la fin du contrat, la recourante limite sa prétention à 323 fr. Elle fait valoir qu'en fonction d'un tarif horaire de 25 fr. admis par l'intimée, les 1'600 fr. touchés représentaient la rémunération de 64 heures de travail effectuées le dimanche. Elle conclut que ce tarif aurait dû être majoré de 50 % s'agissant d'heures supplémentaires dominicales, conformément à l'art. 13 du contrat-type de travail pour les travailleurs de l'économie domestique à temps complet et à temps partiel (ci-après: CTT-TED; RSG J 1 50.03); le montant de 323 fr. correspond à cette majoration.
L'intimée a tout au plus déclaré qu'à la fin de la relation de travail, la recourante venait "les dimanches de son propre choix pour faire quelques heures"; elle a par ailleurs fait état d'un tarif horaire de 25 fr. et a prétendu avoir versé 2'000 fr. en janvier 2009, alors que la recourante n'a finalement reconnu que le montant de 1'600 fr. Ces éléments ne permettaient pas d'établir que la recourante aurait effectué précisément 64 heures supplémentaires dès octobre 2008 et uniquement le dimanche, respectivement qu'une rémunération de 1'600 fr., même fondée sur un tarif horaire de 30 fr., rétribuerait de façon insuffisante le travail supplémentaire accompli le dimanche pendant la période considérée.
3.4.5 S'agissant de la période antérieure s'étendant du 24 juin 2006 - date d'emménagement à la rue F._ - à fin septembre 2008, la recourante soutient avoir fourni la preuve qu'elle avait effectué 4 heures supplémentaires chaque dimanche.
L'intimée a déclaré qu'à la rue F._, c'était la fille de la recourante qui venait travailler le dimanche, puis que la recourante avait souhaité faire de même. L'on peut situer ce moment vers la fin de la relation de travail, puisque l'intimée précise qu'à ce moment-là, la recourante venait les dimanches de son propre choix faire quelques heures supplémentaires. L'on peut en outre inférer que la recourante a commencé à effectuer du travail dominical dès avant octobre 2008, puisque l'intimée déclare avoir dû faire un avertissement environ six mois avant la résiliation du contrat en interdisant à ses deux employées, soit la mère et la fille, de venir travailler le dimanche.
L'on ne dispose toutefois pas d'élément plus précis. L'intimée a certes affirmé que certains mois à la rue F._, la rémunération totale pour ses deux employées pouvait avoisiner 6'500 fr. Si l'on connaît le salaire de base de la recourante, on ne peut rien déduire quant au montant rétribuant ses heures supplémentaires puisqu'on ignore la rétribution de la fille de la recourante. A cela s'ajoute que le montant articulé n'était pas régulier puisqu'il n'était atteint que certains mois.
La recourante n'a ainsi pas établi de circonstances suffisamment précises dont on pourrait déduire, par application analogique de l'art. 42 al. 2 CO, qu'elle aurait effectué quatre heures de travail chaque dimanche du 24 juin 2006 au 30 septembre 2008. La recourante ne s'y trompe pas, puisque qu'elle déduit la preuve de ces 4 heures dominicales du seul fait qu'elle aurait fini par obtenir en octobre 2008 le paiement d'une somme supplémentaire de 400 fr. par mois pour le travail accompli pendant son jour de congé normal; or, comme cela a été indiqué ci-dessus, ce dernier fait n'est pas établi.
3.5 En définitive, il apparaît que la cour cantonale, dans une motivation succincte, s'est contentée d'incriminer les affirmations inconsistantes de la recourante quant à ses horaires de travail, sans faire état des déclarations de l'intimée susceptibles de valoir aveu judiciaire au sens de l'art. 189 aLPC/GE. Toutefois, l'on ne saurait en définitive considérer que l'état de fait a été établi en violation de l'art. 8 CC et de la disposition cantonale précitée. En effet, en tenant compte des aveux de l'intimée, il n'était pas insoutenable, quant au résultat, de conclure que la recourante n'avait pas établi à satisfaction l'existence d'heures supplémentaires restées impayées. Le grief d'appréciation arbitraire des preuves et de fausse application de l'art. 42 al. 2 CO se révèle infondé.
4. 4.1 La recourante reproche aux juges genevois d'avoir violé le droit fédéral, en particulier l'art. 134 al. 1 ch. 4 CO, en considérant qu'elle ne disposait d'aucune créance afférente aux vacances pour la période de travail "vaudoise".
4. 4.1 La recourante reproche aux juges genevois d'avoir violé le droit fédéral, en particulier l'art. 134 al. 1 ch. 4 CO, en considérant qu'elle ne disposait d'aucune créance afférente aux vacances pour la période de travail "vaudoise".
4.2 4.2.1 La cour cantonale a refusé d'entrer en matière sur la prétention en indemnisation des vacances non prises pendant la période du 1er avril 1999 au 31 octobre 2004, respectivement sur la prétention en compensation du salaire en nature non touché pendant 24 jours de vacances en 1999. Elle a fait valoir, d'une part, que la prescription quinquennale de l'art. 128 ch. 3 CO était acquise et, d'autre part, que la recourante avait renoncé à toute prétention en s'abstenant d'émettre une réclamation à la fin de son emploi à B._ puis une année plus tard, lorsqu'elle avait accepté de retravailler pour l'intimée à Genève.
4.2.2 Selon l'art. 128 ch. 3 CO, les actions des travailleurs pour leurs services se prescrivent par cinq ans. La jurisprudence a précisé que ce délai quinquennal s'applique aux deux aspects du droit aux vacances, qui comprend à la fois le droit au temps libre et le droit au salaire. En particulier, l'indemnité pour les vacances non prises se prescrit par cinq ans (ATF 136 III 94 consid. 4.1 p. 95). Par ailleurs, l'art. 134 al. 1 ch. 4 CO dispose que tant que durent les rapports de travail, la prescription ne court pas à l'égard des créances du travailleur qui vit dans le ménage de l'employeur.
4.2.3 Il est exact que les prétentions de la recourante en indemnisation des vacances non prises et en compensation du salaire en nature non touché pendant les vacances se prescrivaient par cinq ans. Toutefois, la recourante vivait dans le ménage de l'intimée et de son mari à B._, de sorte que le délai quinquennal n'a commencé à courir que le lendemain du jour où les rapports de travail ont pris fin, soit dès le 17 septembre 2004 (cf. art. 134 al. 2 CO). Lorsque la recourante a ouvert action le 1er septembre 2009, sa créance n'était donc pas prescrite, indépendamment de la question d'une éventuelle suspension de la prescription lorsque la recourante a recommencé à faire ménage commun avec l'intimée.
En constatant que les créances de la recourante étaient prescrites, la cour cantonale a enfreint l'art. 134 al. 1 ch. 4 CO.
4.3 Subsiste la question d'une renonciation par actes concluants.
4.3.1 L'art. 341 CO prescrit que le travailleur ne peut pas renoncer, pendant la durée du contrat et durant le mois qui suit la fin de celui-ci, aux créances résultant de dispositions impératives de la loi. Est notamment visé le salaire afférent aux vacances (arrêt TF 4C.219/1988 du 25 novembre 1988 consid. 2a, in JAR 1990 340). A contrario, le travailleur est libre de renoncer à de telles créances passé ce délai, ou en tout temps s'agissant d'autres créances. La renonciation peut intervenir expressément ou par actes concluants.
Le fait de laisser s'écouler du temps et de tarder à agir en justice ne constitue en principe ni une renonciation à la prétention, ni un abus de droit. L'institution de la prescription ne doit en effet pas être vidée de son sens. L'existence d'un abus de droit au sens de l'art. 2 al. 2 CC ne peut être retenue que si des conditions exceptionnelles sont réalisées (ATF 125 I 14 consid. 3g; 110 II 273 consid. 2 p. 275). Tel est notamment le cas lorsque l'exercice du droit se trouve en contradiction totale avec le comportement passif adopté jusque-là; entrent principalement en considération les prétentions non soumises à un délai de prescription ou de péremption, telles les actions en abstention fondées sur le droit de la personnalité ou de la propriété intellectuelle, lorsque le créancier a toléré une violation de son droit pendant une longue période (ATF 94 II 37 consid. 6b et c et les réf. citées).
Le silence du travailleur ne signifie en principe pas qu'il a renoncé à faire valoir sa créance, car une telle attitude n'est pas propre à éveiller la confiance que l'intéressé agira d'une certaine façon. Selon l'expérience de la vie, il faut s'attendre à ce que l'intéressé tende à rejeter un acte juridique qui lui est défavorable (REHBINDER, Berner Kommentar, 1992, n° 5 ad art. 341 CO).
4.3.2 Dans le cas concret, la recourante n'a formé aucune réclamation après la résiliation de son contrat le 16 septembre 2004. Elle n'a pas davantage émis de prétention lorsque l'intimée, en septembre 2005, lui a proposé de retravailler à son service.
L'acceptation sans réserve d'un nouvel emploi au service de la même personne ne saurait s'interpréter comme une renonciation par actes concluants aux prétentions découlant de la première relation de travail. Outre l'interprétation très restrictive qui doit être faite du silence du créancier, une renonciation se conçoit d'autant moins qu'elle implique de celui-ci une connaissance de ses droits, que la recourante, de nationalité philippine, n'avait très vraisemblablement pas.
A défaut de circonstances exceptionnelles requises par la jurisprudence, on ne saurait voir dans le comportement de la recourante une renonciation à ses prétentions afférentes aux années 1999 à 2004, pas plus qu'un comportement abusif. Le grief de la recourante doit être admis sur ce point.
Il convient dès lors d'examiner le bien-fondé des prétentions en indemnisation des vacances non prises (infra, consid. 5), respectivement en indemnisation du salaire en nature non touché (infra, consid. 6).
5. 5.1 Selon la recourante, la cour cantonale aurait établi les faits de façon arbitraire et contraire à l'art. 8 CC en retenant, sur la base des seules allégations de l'intimée, que C._ avait été engagée et rémunérée dès février 2000 pour remplacer la recourante pendant ses vacances. La seule preuve de cet engagement serait l'attestation établie par C._ elle-même; or, il en ressortirait qu'elle n'a travaillé pour l'intimée que par intermittence, et qu'elle n'était pas en fonction pendant les deux semaines de vacances prises par l'intimée à la fin de l'année 2000 ("période vaudoise"), ni pendant aucune des vacances prises entre septembre 2005 et mars 2009 ("période genevoise"), sous réserve de deux semaines en été 2008. Il ne serait ainsi pas établi que la recourante, privée de remplaçante, ait pu jouir de vacances pendant ces périodes, nonobstant l'absence de l'intimée.
5.2 Il incombe à l'employeur, en tant que débiteur du droit aux vacances, de prouver qu'il s'est acquitté de son obligation, c'est-à-dire qu'il a accordé effectivement au travailleur le temps libre rémunéré qui lui était dû (ATF 128 III 271 consid. 2a/bb; GABRIEL AUBERT, in Commentaire romand, Code des obligations I, 2003, n° 7 ad art. 329a CO).
5.3 La recourante admet avoir pris un mois de vacances, soit 24 jours, en 1999 au cours de sa première année de service à B._. Pour le surplus, il n'est pas contesté que l'intimée et sa famille partait en vacances 4 semaines par an, périodes pendant lesquelles la recourante restait au domicile de l'intimée et devait bénéficier de son droit aux vacances.
La recourante a allégué qu'en l'absence de l'intimée, elle devait effectuer des travaux d'à-fond, garder le chien de l'intimée et préparer des repas pour le retour de celle-ci. L'intimée a reconnu que de grands travaux de nettoyage étaient parfois effectués en son absence, mais a affirmé que lorsque tel était le cas, ils étaient exécutés par la fille de la recourante les deux premiers et deux derniers jours des vacances et que cette employée était payée à l'heure. L'intimée a en outre admis avoir eu un chien à B._ et a soutenu, sans l'établir, qu'il était déposé au chenil pendant les vacances.
5.4 La recourante a admis à plusieurs reprises que l'intimée avait fait appel à sa fille C._ pour la seconder. En particulier, elle a reconnu à l'audience du 8 février 2010 que sa fille avait travaillé pour l'intimée et avait été payée pour cela. Le 27 avril 2010, elle a précisé que sa fille avait été occupée par l'intimée à mi-temps de février à juin 2001 et que par la suite, elle avait continué à travailler à temps partiel pour cette employeuse.
La recourante ne conteste pas en soi que la date d'engagement de sa fille remonte à février 2000, mais soutient qu'il fallait tenir compte de l'attestation écrite du 4 mars 2010 signée au nom de C._, dont il ressortirait que sa fille n'était employée que par intermittence et qu'elle n'était souvent pas en fonction lorsque l'intimée partait en vacances. La recourante a produit ce document alors qu'elle avait été requise par le tribunal de fournir toute pièce propre à établir le versement de salaire à elle-même ainsi qu'à sa fille.
L'ancienne procédure civile genevoise ne connaissait qu'une seule forme de témoignage, soit celle par laquelle le témoin se présente en personne devant le juge et effectue oralement sa déposition. La déposition faite par écrit n'avait aucune valeur probante (cf. art. 222 aLPC/GE; BERTOSSA/GAILLARD/GUYET/SCHMIDT, op. cit., n° 4 ad art. 186 LPC et n° 1 ad art. 222 LPC). Les parents en ligne directe de l'une des parties pouvaient être entendus à titre de renseignements, sans prestation de serment (art. 225 al. 1 let. a et art. 226 aLPC/GE); le juge appréciait librement la portée probante de leurs déclarations (BERTOSSA/GAILLARD/GUYET/SCHMIDT, op. cit., n° 1 ad art. 226 LPC). Dans la mesure où l'art. 32 aLJP/GE mentionne l'audition de témoins, l'on peut admettre que les règles rappelées ci-dessus valent à titre supplétif devant le Tribunal de prud'hommes (cf. art. 11 al. 1 aLJP/GE).
En faisant abstraction des éléments ressortant de la déclaration écrite de C._, l'autorité cantonale n'a pas porté d'appréciation arbitraire des preuves, ni enfreint de façon arbitraire le droit cantonal. Par ailleurs, il n'était pas insoutenable de déduire des déclarations partiellement concordantes des parties que C._ avait été engagée en renfort de la recourante et que la première était à même de remplacer la seconde pendant ses vacances. Dans la mesure où l'intimée avait établi l'engagement d'une seconde employée, il incombait à la recourante de démontrer que celle-ci était absente pendant les périodes de vacances de l'intimée, ce qu'elle n'est pas parvenue à faire.
Estimant les prétentions prescrites, la cour cantonale ne s'est pas formellement prononcée sur la période de B._. Toutefois, elle a retenu, à l'instar des premiers juges, que C._ avait commencé à travailler au service de l'intimée dès février 2000; l'on peut inférer que la cour genevoise n'a pas voulu remettre en question l'appréciation portée par le Tribunal de prud'hommes, à savoir que pendant la période vaudoise également, la fille de la recourante effectuait les travaux nécessaires. Une telle appréciation n'a rien d'insoutenable.
En bref, il n'était pas arbitraire de tenir pour établi que la recourante, restée dans son logement de fonction en l'absence de l'intimée partie en vacances, avait été en mesure de jouir de 4 semaines de vacances annuelles, tant pour la période vaudoise que pour la période genevoise.
5.5 Sur la base de l'état de fait qui lie la Cour de céans, la recourante ne peut prétendre à aucune indemnité pour des vacances non prises, étant rappelé que la cour cantonale lui a alloué une indemnité pour la cinquième semaine de vacances annuelles non prise pour toute la période où elle travaillait dans le canton de Genève.
6. 6.1 La recourante reproche aux juges cantonaux d'avoir méconnu l'art. 329d al. 1 CO en relation avec l'art. 24 al. 4 CTT-TED. Elle admet avoir bénéficié de son logement de fonction pendant ses vacances, mais soutient ne pas avoir été nourrie, de sorte qu'elle prétend à une indemnité de 4'974 fr. 50 pour les périodes vaudoise et genevoise de son engagement.
6.2 L'art. 329d al. 1 CO prévoit que l'employeur verse au travailleur le salaire total afférent aux vacances et une indemnité équitable en compensation du salaire en nature. Il s'agit d'une disposition relativement impérative, à laquelle il ne peut pas être dérogé au détriment du travailleur (art. 362 al. 1 CO). L'indemnité pour salaire en nature afférent aux vacances se détermine selon les tarifs convenus ou usuels, fréquemment selon les tarifs AVS en vigueur; le tarif convenu doit impérativement être équitable (STAEHELIN, Zürcher Kommentar, 4e éd. 2006, n° 4 ad art. 329d CO; cf. aussi REHBINDER/STÖCKLI, Berner Kommentar, 2010, n° 4 ad art. 329d CO, pour qui les tarifs AVS s'appliquent à défaut d'autres tarifs équitables).
Le droit fédéral impose donc le principe d'une indemnité équitable en compensation du salaire en nature afférent aux vacances; le législateur cantonal est libre, dans ce cadre, de déterminer la fixation de cette indemnité.
6.3 Selon l'arrêt attaqué, qui n'est pas critiqué sur ce point, les relations de travail sont régies, pour la période de B._, par le contrat-type édicté par le canton de Vaud, soit l'arrêté du Conseil d'Etat établissant un contrat-type de travail pour le personnel des ménages privés (ACTT-mpr - RSV 222.105.1), et pour la période genevoise, par le contrat-type déjà évoqué (CTT-TED). L'art. 24 al. 4 CTT-TED prévoit que pendant ses vacances, le travailleur a droit à une indemnité équitable en compensation du salaire en nature et que celle-ci est calculée au minimum selon les normes de l'AVS.
6.4 Dans la mesure où le contrat-type édicté par le législateur cantonal en vertu de l'art. 359 al. 2 CO reproduit une règle impérative du Code des obligations, il faut considérer qu'il énonce du droit fédéral dont l'application peut être librement revue dans le cadre d'un recours en matière civile (dans le même sens, cf. AUBERT, op. cit., n° 6 ad art. 359 CO, à propos de l'ancien recours en réforme de l'art. 43 OJ; cf. aussi ATF 107 II 314 consid. 1).
En l'occurrence, la recourante se plaint du fait qu'aucune indemnité ne lui a été allouée en compensation du salaire en nature, de sorte que son grief a trait à l'application de l'art. 329d al. 1 CO. Que l'autorité cantonale n'ait pas appliqué l'art. 24 al. 4 CTT-TED n'est qu'une conséquence accessoire de la décision de ne pas appliquer l'art. 329d al. 1 CO. Il s'ensuit que le grief est recevable sur cette question.
6.5 L'intimée objecte que devant l'autorité précédente, la recourante a restreint sa prétention en compensation du salaire en nature à 484 fr. [recte: 784 fr.] en relation avec 24 jours de vacances pris en 1999. En demandant désormais une compensation afférente à d'autres périodes de vacances prises entre 2000 et 2008, la recourante prendrait des conclusions nouvelles irrecevables (art. 99 al. 2 LTF).
Le grief n'est pas fondé. Dans son mémoire d'appel, la recourante a soutenu qu'elle n'avait pas eu de vacances, sous réserve de 24 jours en 1999 pour lesquels elle réclamait une compensation du salaire en nature de 784 fr. Elle a conclu à des indemnités pour vacances non prises calculées sur la base du salaire global, incluant le salaire en nature tel que défini par les tarifs AVS (soit 810 fr., puis 900 fr., puis 990 fr. par mois). Devant le Tribunal fédéral, la recourante a modifié sa version en ce sens qu'elle a admis avoir partiellement pu jouir de ses vacances en plus des 24 jours déjà admis. Pour les jours de vacances désormais reconnus, elle a limité sa prétention à une compensation du salaire en nature. On ne saurait voir là une augmentation des conclusions.
6.6 Il appartenait à l'intimée d'établir que la recourante avait été non seulement logée, mais aussi nourrie pendant ses vacances, ou qu'elle avait reçu une indemnité. Il ne ressort pas du jugement qu'une telle preuve ait été apportée; l'intimée ne se réfère qu'à des affirmations qu'elle a faites en se déterminant sur les allégations de la partie adverse. Le fait d'offrir le logement à son employée pendant les vacances ne signifie pas de facto que les frais de nourriture ont aussi été pris en charge. Faute pour l'intimée d'avoir démontré qu'elle avait satisfait à ses obligations, la recourante avait droit à l'indemnité prévue par l'art. 329d al. 1 CO en compensation des prestations de nourriture dues par l'intimée. En ne lui octroyant pas une telle indemnité, la cour cantonale a enfreint le droit fédéral.
La cause doit dès lors être renvoyée à l'autorité cantonale pour qu'elle fixe une indemnité équitable en compensation du salaire en nature, en se référant au CTT-TED pour la période genevoise et, pour la période vaudoise, à l'ACTT-mpr alors en vigueur. Il conviendra de tenir compte, d'une part, du fait que la recourante limite sa prétention aux frais de nourriture à l'exclusion des frais de logement, et, d'autre part, du fait que l'indemnité allouée à la recourante pour la cinquième semaine de vacances annuelles non prise pendant la période genevoise comprend déjà une compensation pour le salaire en nature; les calculs effectués en pages 11 et 12 de l'arrêt attaqué se fondent en effet sur un salaire global incluant une indemnité AVS pour nourriture et logement de 900 fr., puis 990 fr.
7. 7.1 La recourante reproche enfin à la cour cantonale d'avoir enfreint le droit fédéral en refusant de lui allouer une indemnité pour licenciement immédiat injustifié (art. 337c al. 3 CO) ou congé abusif (art. 336a CO), subsidiairement pour tort moral (art. 49 CO en relation avec l'art. 328 al. 1 CO). Elle ne forme aucun grief d'application arbitraire du droit cantonal.
7.2 L'art. 336 CO indique à quelles conditions le congé est abusif et l'art. 336a CO prévoit une indemnité en cas de résiliation abusive; ces dispositions sont d'ordre impératif (art. 361 al. 1 CO), ou relativement impératif s'agissant de l'art. 336 al. 2 CO (art. 362 al. 1 CO). Les conditions justifiant une résiliation immédiate sont aussi de droit impératif (art. 337 al. 1 et 2 et art. 361 al. 1 CO). Quant à l'art. 337c al. 3 CO, qui prévoit le principe d'une indemnité en cas de résiliation immédiate injustifiée, il ne figure pas dans la liste des art. 361 et 362 CO. La doctrine admet toutefois qu'il s'agit d'une disposition relativement impérative (STAEHELIN/VISCHER, Zürcher Kommentar, 3e éd. 1996, n° 28 ad art. 337c CO; BRUNNER/BÜHLER/WAEBER/BRUCHEZ, Commentaire du contrat de travail, 3e éd. 2004, n° 12 ad art. 337c CO). Les art. 30 à 32 CTT-TED traitent du congé abusif et de la résiliation immédiate en se référant à diverses dispositions du Code des obligations.
Dans la mesure où le droit fédéral régit de façon impérative le principe d'une indemnité pour congé abusif ou licenciement immédiat injustifié, le grief de la recourante est recevable.
7.3 L'arrêt attaqué retient que la recourante s'est vu signifier son congé le 17 février 2009 pour le 31 mars 2009. Elle a été libérée de son obligation de travailler le 20 février 2009 et a dû quitter à cette date son logement de fonction. Le 21 février 2009, elle a touché la somme de 6'000 fr. à titre de salaire pour les mois de février et mars 2009.
Selon l'art. 28 al. 1 CTT-TED, le délai de congé est d'un mois pour la fin d'un mois, quelle que soit la durée du contrat. La recourante ne conteste pas en soi que le congé pouvait être donné pour le 31 mars 2009, mais soutient que l'intimée aurait méconnu ce délai en la privant sur-le-champ de son salaire en nature.
Lorsque l'employeur libère l'employé de son obligation de travailler tout en lui payant le salaire dû jusqu'à l'expiration du délai de congé, il ne s'agit pas d'un cas de résiliation anticipée; le contrat perdure jusqu'à l'échéance du délai de congé (ATF 128 III 271 consid. 4a/bb; RÉMY WYLER, Droit du travail, 2e éd. 2008, p. 320). L'hypothèse d'une résiliation immédiate n'est ainsi pas réalisée. En ne fournissant pas le salaire en nature (logement et nourriture) qu'elle restait tenue de fournir, l'intimée a violé une obligation dans le cadre du contrat résilié pour un terme ordinaire.
Lorsque l'employeur libère l'employé de son obligation de travailler tout en lui payant le salaire dû jusqu'à l'expiration du délai de congé, il ne s'agit pas d'un cas de résiliation anticipée; le contrat perdure jusqu'à l'échéance du délai de congé (ATF 128 III 271 consid. 4a/bb; RÉMY WYLER, Droit du travail, 2e éd. 2008, p. 320). L'hypothèse d'une résiliation immédiate n'est ainsi pas réalisée. En ne fournissant pas le salaire en nature (logement et nourriture) qu'elle restait tenue de fournir, l'intimée a violé une obligation dans le cadre du contrat résilié pour un terme ordinaire.
7.4 7.4.1 L'art. 336 CO énumère des cas où le congé est abusif. Cette liste n'est pas exhaustive. Elle concrétise avant tout l'interdiction générale de l'abus de droit et en aménage les conséquences juridiques pour le contrat de travail. D'autres situations constitutives de congé abusif sont admises par la pratique. Elles doivent toutefois comporter une gravité comparable aux cas expressément mentionnés à l'art. 336 CO (ATF 136 III 513 consid. 2.3; 132 III 115 consid. 2.1).
L'abus peut découler non seulement des motifs du congé, mais également de la manière dont la partie qui met fin au contrat exerce son droit. Celle-ci doit en effet agir avec égard et s'abstenir de tout comportement biaisé ou trompeur. Un comportement violant manifestement le contrat, par exemple une atteinte grave au droit de la personnalité dans le contexte d'une résiliation (cf. art. 328 al. 1 CO), peut faire apparaître cette dernière comme abusive. En revanche, un comportement qui ne serait simplement pas convenable ou indigne des relations commerciales établies ne suffit pas (ATF 132 III 115 consid. 2.2; 131 III 535 consid. 4.2).
7.4.2 En l'occurrence, l'intimée a commis une violation contractuelle en privant la recourante de son logement de fonction quelques jours après lui avoir signifié son congé. Dans un tel cas, le travailleur a droit à une indemnité en espèce pour le salaire en nature non touché (STAEHELIN, op. cit., n° 49 ad art. 322 CO et n° 2 ad art. 328a CO; REHBINDER/STÖCKLI, op. cit., n° 43 ad art. 322 CO).
Les circonstances concrètes sont déterminantes pour apprécier si la privation du logement de fonction constitue une violation crasse du contrat, respectivement une atteinte grave à la personnalité.
En instance cantonale, la recourante a tout d'abord soutenu, sans succès, que le caractère abusif du congé résidait dans le fait qu'il était motivé par son âge, soit 64 ans. En réalité, selon les constatations du Tribunal de prud'hommes, le congé est imputable à une mésentente entre les parties et à une rupture du lien de confiance qui s'en est suivie; le jour du licenciement, une altercation a eu lieu, au cours de laquelle des propos virulents ont été échangés. Il ne ressort pas des constatations des autorités cantonales que la recourante, en étant amenée dans un tel contexte à quitter en quelques jours son logement de fonction, se soit trouvée dans une situation difficile, respectivement qu'elle ait subi une atteinte grave à sa personnalité. L'on ne saurait dès lors retenir un congé abusif. Quant à l'indemnité pour tort moral fondée sur l'art. 49 al. 1 CO, elle suppose aussi une atteinte revêtant une certaine gravité objective, atteinte qui doit avoir été ressentie par la victime comme une souffrance morale suffisamment forte pour qu'il apparaisse légitime de s'adresser au juge pour obtenir réparation (arrêt 4A_123/2007 du 31 août 2007 consid. 7.1; cf. ATF 130 III 699 consid. 5.1). De telles conditions ne ressortent pas non plus des constatations de fait.
7.5 Il s'ensuit que l'autorité cantonale n'a pas enfreint le droit fédéral en refusant d'allouer une indemnité sur la base de l'art. 337c al. 3 CO, de l'art. 336a al. 1 CO ou de l'art. 49 CO.
8. En définitive, le recours est partiellement admis. L'arrêt attaqué est annulé. La cause est renvoyée à l'autorité cantonale pour qu'elle détermine le montant de l'indemnité équitable due à la recourante en compensation du salaire en nature afférent aux vacances, pour les périodes vaudoise et genevoise (cf. supra, consid. 6.6). Pour le surplus, l'arrêt attaqué n'est pas remis en cause en tant qu'il alloue à la recourante la somme de 4'845 fr. 25 plus intérêts.
9. Compte tenu de l'issue du recours, il se justifie de répartir les frais judiciaires, arrêtés à 3'500 fr., à raison de neuf dixièmes à la charge de la recourante et d'un dixième à celle de l'intimée (art. 66 al. 1 LTF). La recourante étant au bénéfice de l'assistance judiciaire, la part des frais mise à sa charge sera supportée par la Caisse du Tribunal fédéral (art. 64 al. 1 LTF), sous réserve de remboursement ultérieur (art. 64 al. 4 LTF). Par ailleurs, la Caisse du Tribunal fédéral versera une indemnité à son avocat d'office (art. 64 al. 2 in fine LTF), également sous réserve de remboursement (art. 64 al. 4 LTF).
La même clé de répartition de neuf dixièmes/un dixième sera appliquée aux dépens, fixés à 4'000 fr., qui seront compensés dans cette mesure (art. 68 al. 1 LTF). La partie au bénéfice de l'assistance judiciaire n'est pas dispensée du paiement des dépens (ATF 122 I 322 consid. 2c p. 324 s.).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est partiellement admis. L'arrêt attaqué est annulé. La cause est renvoyée à la cour cantonale pour nouvelle décision dans le sens des considérants.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 3'500 fr., sont mis pour neuf dixièmes, soit 3'150 fr., à la charge de la recourante et pour un dixième, soit 350 fr., à celle de l'intimée. Le montant mis à la charge de la recourante est supporté par la Caisse du Tribunal fédéral.
3. La recourante versera à l'intimée une indemnité de 3'200 fr. à titre de dépens.
4. La Caisse du Tribunal fédéral versera à Me Jean-Pierre Garbade une indemnité de 4'000 fr. à titre d'indemnité d'avocat d'office.
5. Le présent arrêt est communiqué aux mandataires des parties et à la Chambre des prud'hommes de la Cour de justice du canton de Genève.
Lausanne, le 23 novembre 2011
Au nom de la Ire Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente: Klett
La Greffière: Monti