Ella Maillart wurde am 20. Februar 1903 in Genf geboren und entdeckte schon sehr früh ihre Leidenschaft für das Lesen, insbesondere für Reiseberichte. Als ihre Familie 1913 nach Creux-de-Genthod am Ufer des Genfersees zog, erlernte sie zusammen mit ihrer Freundin und Nachbarin Hermine de Saussure, genannt Miette, das Segeln. Im Winter widmete sie sich dem Skifahren und Eishockey. Im Jahr 1924 nahm sie an den Olympischen Spielen in Paris im Segeln teil und trat zwischen 1931 und 1934 bei mehreren Ski-Weltmeisterschaften für die Schweiz an.
Nachdem sie mehrmals das Mittelmeer durchquert hatte, gab Ella Maillart das Segeln auf. Verschiedene berufliche Tätigkeiten, die sie ausübte, brachten ihr keine wirkliche Erfüllung, und so brach sie 1930 zu einer ersten Reise in die Sowjetunion auf, um andere Lebensweisen kennenzulernen. Sie hielt sich fast sechs Monate lang in Moskau auf und erkundete den Kaukasus.
1932 bereiste sie Russisch-Turkestan und bestieg dort Berggipfel, von denen aus sie zum ersten Mal die Landschaften Chinas erblickte. 1934 wurde Maillard von der französischen Tageszeitung Le Petit Parisien als Journalistin in die Mandschurei gesandt. In dieser Region im Nordosten Chinas entdeckte sie Mandschukuo, einen von Japan errichteten und kontrollierten Satellitenstaat.
1935 traf sie in Peking den britischen Schriftsteller und Offizier Peter Fleming. Zusammen beschlossen sie, gemeinsam nach Xinjiang aufzubrechen, einer für Ausländer streng abgeriegelten Region im Nordwesten Chinas, in der schon seit mehreren Jahren ein Bürgerkrieg tobte. Auf ihrer siebenmonatigen Reise von Peking bis nach Indien legten die beiden mehr als 6000 Kilometer zurück.
1939 brach Ella Maillart in Begleitung der Schweizer Schriftstellerin Anne-Marie Schwarzenbach in einem Ford zu einer Reise von Genf nach Kabul auf. Als der Zweite Weltkrieg ausbrach, liess sie sich in Indien nieder, wo sie bis 1945 blieb, wohingegen Schwarzenbach nach Europa zurückkehrte.
Nach ihrer Rückkehr in die Schweiz lebte Ella Maillart teils in Genf, teils in Chandolin im Val d'Anniviers. Zwischen 1957 und 1987 war sie als Reiseleiterin bei mehreren Gruppenreisen nach Asien tätig. Daneben hielt sie zahlreiche Vorträge über ihre Entdeckungsreisen, bei denen sie ihre Fotografien vorführte.
1988 übergab Ella Maillart ihr fotografisches Werk an Photo Elysée und das Archiv ihrer schriftlichen Werke an die Bibliothèque de Genève. Seitdem sorgen diese beiden Institutionen in Zusammenarbeit mit der Ella-Maillart-Stiftung für den Erhalt und die Aufwertung ihres Erbes. Photo Elysée widmete dieser bedeutenden Persönlichkeit der Reiseliteratur bereits mehrere Ausstellungen, insbesondere in den Jahren 1990, 1997 und 2003.
Ella Maillart starb am 27. März 1997 im Alter von 94 Jahren in Chandolin.