Née le 20 février 1903 à Genève, au sein d’une famille aisée, Ella Maillart découvre très jeune sa passion pour la lecture et, en particulier, pour les livres de voyage. Enfant à la santé fragile, elle s’adonne, par ailleurs, à plusieurs activités sportives dès son plus jeune âge. En 1913, lorsque sa famille s’installe au Creux-de-Genthod au bord du Lac Léman, elle s’initie à la voile avec son amie et voisine Hermine de Saussure, dite Miette. En hiver, elle se consacre au ski et au hockey. Maillart, qui excelle dans les disciplines qu’elle pratique, porte les couleurs de la Suisse lors de plusieurs championnats du monde de ski entre 1931 et 1934. Elle participe également aux Jeux olympiques de Paris en 1924, en voile.
Après plusieurs traversées en Méditerranée en compagnie d’amies, Ella Maillart abandonne la navigation. En 1930, ayant exercé plusieurs emplois sans y trouver de réelle satisfaction, elle entreprend un premier voyage en Union soviétique pour se confronter à d’autres modes de vie. Elle séjourne durant près de six mois à Moscou et explore le Caucase.
En 1932, elle parcourt le Turkestan russe où elle gravit des sommets depuis lesquels elle contemple la Chine pour la première fois. En 1934, elle est envoyée en Mandchourie comme journaliste par Le Petit Parisien. Dans cette région au nord-est de la Chine, Maillart découvre le Mandchoukouo, état fantoche mis en place et contrôlé par le Japon.
En 1935, elle retrouve l’écrivain et lieutenant britannique Peter Fleming à Pékin. Ils décident spontanément de partir ensemble pour le Xinjiang. Dans cette région du nord-ouest de la Chine, interdite aux étrangers, une guerre civile sévit depuis plusieurs années. Durant sept mois, les deux compagnons parcourent plus de 6000 kilomètres, de Pékin à l’Inde.
En 1939, au volant d’une Ford et en compagnie de l’écrivaine suisse Anne-Marie Schwarzenbach, Ella Maillart emprunte un nouvel itinéraire qui la mène de Genève à Kaboul. A l’annonce de la Seconde Guerre mondiale, elle s’installe en Inde, où elle réside jusqu’à la fin du conflit.
De retour en Suisse en 1945, Ella Maillart partage son temps entre Genève et Chandolin, dans le Val d’Anniviers. Entre 1957 et 1987, elle guide plusieurs voyages organisés en Asie. En parallèle, elle donne de nombreuses conférences sur ses explorations, le plus souvent en projetant ses photographies.
Ella Maillart s’éteint le 27 mars 1997, à Chandolin, à l’âge de 94 ans.