Γεννημένη ως Όντρεϊ Καθλήν Ράστον, σε έναν δήμο των Βρυξελλών, ήταν το μοναδικό παιδί του Ιρλανδού τραπεζίτη Τζόζεφ Βίκτορ Άντονι Ράστον από τη δεύτερη σύζυγό του , την πρώην βαρόνη Έλλα φαν Χέεμστρα,αριστοκράτισσα που ήταν κόρη ενός πρώην κυβερνήτη στην Ολλανδία.Ο πατέρας της αργότερα προσέθεσε το επώνυμο της γιαγιάς του από την πλευρά της μητέρας του, της Καθλήν Χέπμπορν, στο οικογενειακό επώνυμο. Οπότε το επώνυμο της Όντρεϊ έγινε Χέπμπορν–Ράστον. Είχε δύο ετεροθαλείς αδερφούς από τον πρώτο γάμο της μητέρας της με έναν Ολλανδό ευγενή.
ο γεγονός ότι ο πατέρας της εργαζόταν σε μια βρετανική ασφαλιστική εταιρεία σήμαινε πως η οικογένεια θα έπρεπε να μετακομίζει ανάμεσα στις Βρυξέλλες, την Αγγλία και την Ολλανδία. Από το 1935 μέχρι το 1938 η Χέπμπορν φοίτησε σε μια ιδιωτική ακαδημία για κορίτσια που βρίσκονταν στο ΚΕΝΤ.Το 1935 οι γονείς της πήραν διαζύγιο και εφυγε,Ηταν η πιο τραυνματικη περίοδος της ζωής της ,που την παρομοίαζε με αυτήν της Αννας Φρανκ.Η καριέρα της ως ηθοποιού ξεκίνησε με την εκπαιδευτική ταινία Nederlands in zeven lessen (Ολλανδικά σε επτά μαθήματα). Έπειτα εμφανίστηκε σε μουσικές παραστάσεις όπως το High Button Shoes και το Sauce Piquante. Ο πρώτος της ρόλος στο σινεμα ΄ήταν στην ταινία One Wild Oat όπου και υποδύθηκε μια ρεσεψιονίστ. Έπαιξε αρκετούς μικρούς ρόλους στις ταινίες Young Wives’ Tale, Laughter in Paradise, Η συμμορία των εντιμότατων (The Lavender Hill Mob) και Monte Carlo Baby.. Κατά τη διάρκεια των γυρισμάτων του Monte Carlo Baby η Χέπμπορν επιλέχτηκε να παίξει πρωταγωνιστικό ρόλο στο έργο με τίτλο Gigi στο Μπροντγουει,στις 24 Νοεμβρίου του 1951.Η πρώτη αξιοπρόσεκτη εμφάνισή τη στον κινηματογράφο ήταν το 1952 στην ταινία Σκιές στην ομίχλη (Secret People) όπου και υποδύθηκε μια σπουδαία μπαλαρίνα.
Η ταινία επρόκειτο να έχει το όνομα του Γκρέγκορι Πεκ πάνω από τον τίτλο με μεγάλα γράμματα, αναγράφοντας «παρουσιάζοντας την Όντρει Χέπμπορν» από κάτω. Όταν τα γυρίσματα ολοκληρώθηκαν, ο Πεκ κάλεσε τον ατζέντη του και, προβλέποντας σωστά πως η Χέπμπορν θα κερδιζε το ΟΣΚΑΡ, ζήτησε να αλλαχτεί η συμφωνία και να γραφτεί το όνομα της ηθοποιού επίσης πάνω από τον τίτλο και σε ίδια γραμματοσειρά με τη δική του. Η Χέπμπορν και ο Πεκ έγιναν φίλοι κατά τη διάρκεια των γυρισμάτων, και φήμες τους ήθελαν να αναπτύσσουν ειδύλλιο. Και οι δύο το αρνήθηκαν. Η Χέπμπορν, ωστόσο, προσέθεσε, «για να πούμε την αλήθεια, πρέπει να είσαι και λίγο ερωτευμένη με το συμπρωταγωνιστή σου, και το αντίστροφο. Αν πρόκειται να απεικονίσεις την αγάπη, πρέπει να την αισθάνεσαι. Δεν μπορείς να το κάνεις με άλλο τρόπο. Μα δεν το μεταφέρεις εκτός πλατό»
Στα μέσα της δεκαετίας του 1950, η Χέπμπορν δεν ήταν απλά μια από τις μεγαλύτερες σταρ του κινηματογράφου, αλλά και πρότυπο κομψότητας. Η αίσθηση του σικ που διέθετε θαυμάστηκε και αποτέλεσε αντικείμενο μίμησης ευρέως. Το 1955, βραβεύτηκε με τη Χρυσή Σφαίρα – World Film Favorite Female.
Ο τελευταίος πρωταγωνιστικός ρόλος της Χέπμπορν σε κινηματογραφική ταινία ήταν στην κωμωδία Όλοι έσκασαν στα γέλια (They All Laughed).Η ταινία επισκιάστηκε από τη δολοφονία ενός από τα αστέρια που συμμετείχαν.
Η τελευταία εμφάνιση της Χέπμπορν, ένα καμεό πέρασμα, ήταν ένας άγγελος στην ταινία Για πάντα (Always) το 1988. Τους τελευταίους μήνες της ζωής της, η Χέπμπορν ολοκλήρωσε δύο σχέδια: παρουσίασε ένα ντοκιμαντέρ με τίτλο Gardens of the World with Audrey Hepburn, που έκανε πρεμιέρα στο κανάλι PBS τη μέρα του θανάτου της, και ηχογράφησε ένα άλμπουμ αφήγησης, το «Audrey Hepburn’s Enchanted Tales», με αναγνώσεις κλασικών ιστοριών για παιδιά.
Με τα παιδια και την φτώχεια αγωνίστηκε ως πρέσβυρα και ταξιδεψε σε πολλές χώρες του κόσμου για να τα βοηθήσει. Αυτοί που ήταν κοντά της λένε πως η σκέψη του θανάτου πάμφτωχων αβοήθητων παιδιών την απορρόφησε εντελώς.
Δυστυχώς εμφάνισε καρκίνο και το έμαθε ιδιαίτερα αργά.
Η Όντρεϊ Χέπμπορν απεβίωσε στις 20 Ιανουαρίου 1993 στο Tolochenaz της Ελβετίας και κηδεύτηκε εκεί. Ήταν εξήντα τριών ετών.
