Sontag wurde als Susan Rosenblatt in eine jüdische Familie hineingeboren und ist die Tochter eines Exportkaufmanns und einer Lehrerin. Das Mädchen wurde von den Großeltern aufgezogen, als die Eltern in China waren.

Als Susan sechs Jahre alt war, starb ihr Vater an Tuberkulose. Die Mutter heiratete erneut; der Name des Stiefvaters war Sontag. 1949 ging Susan Sontag an die Universität in Chicago und studierte Französisch, Literatur und Philosophie. 1950 heiratete sie den Soziologen Philip Rief , mit dem sie eine Studie über den Einfluss von Sigmund Freud auf die moderne Kultur veröffentlichte.

Susan Sontag wohnt in einem Penthouse in Chelsea in New York. In der Nähe ihrer Wohnung liegt das am 11.09 2001 zerstörte World Trade Center. Sie tritt als scharfe Kritikerin der Bush-Regierung insbesondere des Irak-Krieges in Erscheinung. Im Jahr 2000 wurde sie in den Vereinigte Staaten Amerika mit dem National Book Award, dem höchsten Buchpreis der Vereinigte Staaten Amerika ausgezeichnet. In dem Mai 2001 bekam sie den Jerusalem-Preis 2001 auf der israelischen Buchmesse in Jerusalem. Bei der Entgegennahme sorgt sie mit heftiger Kritik am Staat Israel und seiner Politik in den Palästinensergebieten für Aufsehen.

Sontag wurde als Vermittlerin zwischen den Vereinigte Staaten Amerika und Europa am 12.10 2003 in der Frankfurter Paulskirche mit dem 54. Friedenspreis des Deutschen Buchhandels geehrt. Bei der Feier waren zahlreiche Persönlichkeiten aus Politik, Kunst und Wirtschaft zugegen. Der Preis war mit 15 Tausend Euro dotiert. Das demonstrative Fernbleiben des US-Botschafters Daniel Coats während der Zeremonie kritisierte sie in ihrer Dankesrede, in der sie die wachsende Kluft zwischen Europa und den Vereinigte Staaten Amerika zu überwinden suchte.

• The Benefactor (1963)
• Against Interpretation (1966)
• Death Kit (1967)
• Styles of Radical Will (1969)
• Illness as Metaphor (1977, dt. Krankheit als Metapher)
• On Photography (1977, dt. Über Fotografie)
• Under the Sign of Saturn (1980, dt. Im Zeichen des Saturn, Essays über E.M. Cioran , A. Artaud, H. J. Syberberg, R. Barthes, L. Riefenstahl, W. Benjamin, E. Canetti)
• The Vulcano Lover (1989)
• In America
• Regarding the Pain of Others (2003, deutsch Das Leiden anderer betrachten, ISBN 3-446-20396-6). Essay über die Kriegsfotografie, im Sontag teilweise die Aussagen ihres früheren Essays On Photography revidiert