Thẩm Thúy Hằng sinh năm 1940 tại Hải Phòng nhưng sau đó bà chuyển vào An Giang sinh sống. Ngay từ khi còn là học sinh, Thẩm Thúy Hằng đã nức tiếng là nhan sắc hoa khôi.
Sở hữu vẻ đẹp trời phú, Thẩm Thúy Hằng bén duyên với điện ảnh từ năm 16 tuổi. Bà vượt qua 2.000 thí sinh để giành giải nhất cuộc thi tuyển diễn viên điện ảnh của Hãng phim Mỹ Vân.
Sau khi được đi học lớp diễn xuất ngắn hạn ở Hồng Kông, trở về nước, Thẩm Thúy Hằng lập tức vụt sáng thành sao nổi tiếng khi vào vai Tam Nương trong bộ phim đầu tiên Người đẹp Bình Dương.
Đây cũng là vai diễn mang tính bước ngoặt, gắn liền với sự nghiệp rực rỡ của nữ diễn viên.
Thời trước, trong tứ đại mỹ nhân của điện ảnh Sài Gòn là Kiều Chinh, Thẩm Thúy Hằng, Thanh Nga và Kim Cương, thì Thẩm Thúy Hằng được nhiều khán giả bình chọn là người đẹp nhất.
Thẩm Thúy Hằng gặt hái thành công vang dội qua các phim Trà Hoa Nữ, Đôi mắt huyền, Điệp vụ tìm vàng, Sóng tình, Như hạt mưa sa, Tứ quái Sài Gòn... Nhan sắc mỹ miều cùng tài năng thiên bẩm giúp bà vươn tầm châu lục.
Những năm đầu thập niên 1960, Thẩm Thúy Hằng là giai nhân được săn đón hàng đầu, được mệnh danh là biểu tượng nhan sắc. Bà từng tiết lộ, có lúc từng được trả cát-xê một triệu đồng cho một vai (tương đương một cân vàng lúc bấy giờ).
Thời đỉnh cao sự nghiệp, Thẩm Thúy Hằng đã hai lần đoạt giải Diễn viên xuất sắc Á châu tại Liên hoan phim Đài Bắc, Ảnh hậu Á châu trong Liên hoan phim Á châu tổ chức tại Hồng Kông và Đài Loan (Trung Quốc).
Trái ngược với sự nghiệp rực rỡ, hôn nhân của Thẩm Thúy Hằng không mấy suôn sẻ, viên mãn.
Năm 19 tuổi, Thẩm Thúy Hằng lấy chồng theo sự dàn xếp của gia đình. Cuộc hôn nhân này kéo dài 5 năm rồi tan vỡ, khiến bà phải làm mẹ đơn thân.
Năm 1970, Thẩm Thúy Hằng lên xe hoa lần thứ hai. Nhưng người chồng thứ hai của nữ diễn viên đã qua đời năm 2003, để lại mình bà lẻ loi.
Ngày 7.9, bà Thanh Thúy - Phó Giám đốc Sở Văn hóa và Thể thao TP.HCM cho biết, Thẩm Thúy Hằng đã qua đời tại nhà riêng ở TP.HCM.