Estudió para ser maestra de escuela y posteriormente abandonó el Magisterio para dedicarse a ser cantante, siguiendo el consejo de su profesora de sexto año quien le dijo que le iría mejor en el canto dada su maravillosa voz.
Profesionalmente comenzó cantando en Radio García Serra, luego en la emisora L.010, en Radio Cadena Suaritos intervino en un programa de música afrocubana. Realizó estudios de música en el Conservatorio Musical Habanero.
Cuando trabajaba en el Club Tropicana, hacia 1950, conoció a Rogelio Martínez, el cual la contrató para que trabajara en el programa que tenía La Sonora Matancera en Radio Progreso, en La Habana, reemplazando a Mirta Silva, para lo cual tenía que ensayar de lunes a sábado de 9 a 12 del día.
Un año después, en 1951, hizo su primera grabación en un disco de 78 rpm: Cao cao maní picao y Mata siguaraya, canciones que le abrieron el camino del éxito.
Con La Sonora Matancera participó en varias películas cubanas: Affaeir en La Habana, Olé Cuba, Una gallega en La Habana y Salón México.
El 15 de julio de 1960 salió de Cuba para nunca regresar, residenciándose primero en México y posteriormente en Nueva York, Estados Unidos. El 7 de abril de 1962 estando trabajando en un show, supo de la muerte de su señora madre, y aun así, su enorme profesionalismo la empujó a no detenerse y hacer que continuara el espectáculo.
Se casó el 14 de julio de 1962 con Pedro Knight (quien fue primer trompetista de la Sonora Matancera durante muchos años), para ese entonces Celia ya tenía la ciudadanía en Estados Unidos. Pedro y Celia no tuvieron hijos.
Fue nominada a 13 premios Grammy y ganó dos. De igual manera fue nominada a seis premios Grammy Latino de los cuales ganó tres. Obtuvo dos Doctorados Honoris Causa: de la Universidad de Yale en 1989 y de la Universidad de Florida en 1992.
Recibió innumerables homenajes como el de Hollywood en 1987 donde se le dio una estrella en el Paseo de la Fama y en Miami la Calle 8 fue nominada como "Celia Cruz Way", entre otros.
Participó en películas como Los Reyes del Mambo, al lado de Antonio Banderas y en The Perez Family (Cuando Salí de Cuba). En televisión, participó en la novela mexicana El Alma no Tiene Color. Sus producciones discográficas ascienden a más de cincuenta
En noviembre de 2002 fue operada de un tumor en la cabeza. Luego de varias recaídas falleció el 16 de julio de 2003 víctima de un cáncer cerebral en su hogar de Nueva Jersey acompañada de su fiel esposo Pedro Knight y otros miembros de su familia.
