Era hija de Charlotte y John Charles Smith. Su padre sufría de alcoholismo y falleció cuando Gladys contaba apenas seis años, dejando a la familia, en la cual se incluían dos hijos más, Lottie y Jack (hermanos menores de Gladys) en una situación precaria que hizo a su madre, por consejo de una compañera de trabajo, introducirles en el mundo del teatro. Pronto, la pequeña Gladys se convirtió en todo un éxito, bajo el nombre de Baby Gladys.
Mary Pickford desarrolló tempranamente una personalidad arriesgada y depresiva marcada por la muerte de su padre. Esto le afectaría toda la vida.
A los quince años, la joven viajó sola a Nueva York para pedir trabajo a David Belasco, productor de exitosas obras en Broadway, y lo consiguió. Era el verano de 1907 cuando, junto con Belasco, decidió cambiar su nombre al de Mary Pickford para su trabajo teatral, pero pronto descubrió el cine. Curiosa acerca del nuevo arte, fue contratada por los Estudios Biograph, el estudio de David Wark Griffith, y debutó en la película de 1909 The Violin Maker of Cremona.
El 17 de abril de 1919, Mary Pickford, junto con Charles Chaplin, D.W. Griffith y su futuro marido Douglas Fairbanks, fundaban la United Artists, productora cinematográfica que perdura hoy día.
Fue por esta época que se enamoró de Douglas Fairbanks, exitoso actor famoso por sus papeles de galán aventurero, casado y con un hijo, causando su relación verdadero impacto en la opinión pública, por lo que se casaron el 28 de marzo de 1920 tras conseguir sus respectivos divorcios.
Mary Pickford y Douglas Fairbanks formaron la pareja cinematográfica más famosa de su tiempo, aunque solo aparecieron juntos en una película: La Fierecilla Domada (The Taming of the Shrew), en 1929.
La carrera de ambos siguió siendo meteórica, aunque los problemas mentales de Mary empezaban a ser conocidos por todo Hollywood, sobre todo cuando en 1928 murió Charlotte, la madre de la actriz, que se sumió en un estado de depresión.
Después de la muerte de su progenitora, Mary decidió abandonar sus papeles de huérfana pobre, cortó sus tirabuzones y estuvo un año sin trabajar, el primero de toda su carrera. Su siguiente película, Coqueta en 1929, fue la primera película sonora y un cambio radical en su trabajo. Gracias a ella, consiguió el segundo Premio Óscar desde su fundación, otorgado en la historia de las películas sonoras a la Mejor Actriz.
Esta película, paradójicamente, le provocó un rápido descenso en su popularidad al revelar sus limitaciones como actriz y probar que sus admiradores no estaban dispuestos a aceptar una evolución de su personaje de víctima ingenua hacia caracteres más adultos.
Posteriormente solo trabajó en otras tres películas sonoras siendo la última Secrets en 1933.
Su matrimonio con Douglas Fairbanks se desmoronaba también hasta que finalmente se divorciaron en el año de 1936.