Nació el 26 de mayo de 1949 (Winston-Salem, California, Estados Unidos).

Hija de un mecánico de las fuerzas aéreas estadounidenses, creció en bases militares de Inglaterra y Alemania. En su adolescencia, su familia se estableció en Denver, Colorado, donde a los dieciocho años Grier participó en el concurso de belleza "Miss Colorado" y atrajo la atención del agente de Hollywood David Baumgarten, quien firmó un contrato con ella.

Grier comenzó su carrera actuando en una serie de películas dedicadas a la explotación de mujeres en prisiones: "The Big Doll House" (1971), "Women in Cages" (1971), "The Big Bird Cage" (1972), "Black Mama, White Mama" (1972). Luego, el director Jack Hill la elevó al pedestal de la fama al invitarla a las películas "Coffy" (1973) y "Foxy Brown" (1974), las dos más memorables de la era del cine negro.

Grier siguió siendo un símbolo de los años 1970, pero sus películas se volvieron más pálidas y débiles. Por supuesto, Grier volvió a captar la atención del público al actuar en la película más subestimada de Quentin Tarantino, "Jackie Brown" (1997).