三毛本名陳平，原籍浙江定海，1943年生於四川重慶。
1948年底，舉家遷居臺灣。童年的三毛並未立志當一名作家，卻喜愛美術，她幻想將來成為一位畫家的妻子。
三毛小時曾讀過一本《三毛流浪記》，對她影響很大，從此便沉迷於書海之中了。瘋狂地愛上了文學。長大後開始寫作，她不署名陳平，而以“三毛”為筆名，作為紀念。讀國小、中學時，三毛的文章寫得不錯。在國小時，她便開始給報刊投稿了，參加學校講演的稿子都是她親筆寫的。在國中，她還學過寫詩。
三毛早年的人生道路是崎嶇坎坷的。就讀於臺北某女中時，三毛對數學不感興趣，成績很差，老師則以此嘲諷她，好強的三毛為不受歧視，發奮用功，終於獲得了好成績。但這位老師卻誤為“作弊”，竟在她臉上畫圈，叫她繞跑道跑，在她幼小的心靈上留下巨大的創傷。她忍無可忍，只好逃學。她父親得知此事後，並未責怪她，而是讓她休學。
從13歲到20歲整整7年的時間裡，三毛都是在家自學的。她的父親陳嗣慶是一位律師，母親終進蘭也有很好的文學修養，都耐心教導她。回憶往事，三毛說：“不是媽媽的薰陶，我寫不出來這許多文章。”在那段不短的歲月裡，三毛用功讀書，孜孜不倦。她讀唐詩、宋詞、《古文觀止》、看《紅樓夢》、《水滸》……學繪畫，彈鋼琴，還學會了英、日、法、德文，尤為出色的是西班牙文學。
20歲那年，三毛的好友鼓勵她進大學求知。在得到臺灣中國文化學院院長張其昀的允諾後，三毛進該校深造。最初她學的是哲學，兩年後轉入新聞系。在大學讀書時，她的老師讀了三毛寫過的一篇3萬多字的文章後感動得哭了，認為三毛是他的學生中“最有才華”的一位。
三毛出版過10多本著作，大都是散文集，其中有《雨季不再來》、《稻草人手記》、《撒哈拉的故事》、《哭泣的駱駝》、《溫柔的夜》、《夢裡花落知多少》、《背影》、《送你一匹馬》、《傾城》、《我的寶貝》等。三毛還譯有《蘭嶼之歌》、《娃娃看天下》等書。後者是1000頁的西班牙漫畫書。為譯此書，三毛與丈夫荷西曾歷時8個月，每天晚上不看電視，將門鎖上，工作到深夜。
三毛滿懷激情地把漫遊世界的所見所聞，揮筆成篇。她寫的多是真實的事情，自稱其作品“幾乎全是傳記文學式”的。她還說過，“我並不是作家，只是一個生活的記錄者。”她的作品自成風格，生活氣息濃厚，感情真摯。有人評論她的作品風格是“樸實、自然、坦率、真情”。
70年代中期，三毛的作品在臺灣極為暢銷，一度出現過“三毛熱”。有人說，三毛在臺灣文壇掀起了撒哈拉沙漠的風暴，讓喜愛她的讀者噙著淚水，帶著微笑，注視著她的足跡，從沙漠到海島，撥動了無數讀者的心絃。1986年她還被評為“臺灣最暢銷書十作家之一”。
一位臺灣作家指出，三毛的文筆清新通俗，具有強烈的個性，這可能是她的作品特別受讀者歡迎的原因。一位臺灣心理學教授分析說，三毛將南美洲描寫得那麼好，事實上那兒卻是戰火連天，充滿人間的苦悶。現實生活既然有這麼多的苦悶、束縛，尤其年輕人，面對著現有制度下巨大的壓力和挑戰，大家多麼希望在精神上暫時舒放自由一些，逃避到一個沒有戰爭，沒有恨，到處充滿愛的世界。這也許是三毛文章受歡迎的原因。