Nata col nome di Dorothea Margaretta Nutzhorn, a Hoboken il 26 maggio 1895, decise successivamente di prendere il cognome della madre.Aveva 7 anni quando si ammalò di poliomielite, che le causò un deficit permanente alla gamba destra. Piena di determinazione e empatia verso l’umana sofferenza, e innamorata della fotografia, studiò a New York e, dopo aver collaborato con vari studi, raggiunse la celebrità in quello di Arnold Genthe.
Nel 1918 partì per una spedizione fotografica in giro per il mondo. Quando i soldi finirono si fermò a San Francisco, dove aprì il suo studio diventando parte integrante della vita della città, fino alla morte.
Nella seconda metà degli anni Trenta, partecipò a una missione del Farm Security Administration per documentare i problemi legati alla depressione delle aree rurali.
Nel suo attraversare in lungo e in largo gli Stati Uniti Sud Occidentali, in un accampamento di raccoglitori di verdura, realizzò il suo scatto più famoso, la foto simbolo della sua carriera,Migrant mother. Il soggetto è Florence Leona Christie Thompson, una donna di 32 anni, madre di sette figli, immortalata nei pressi di un campo di piselli in California.