Nació en Nueva Jersey en el año 1887, bajo el nombre Nancy Woodbridge Beach, hija de una ministro presbiteriano y su esposa llamado Eleanor Orbison. En su adolescencia decidió cambiar su nombre, para pasar a llamarse Sylvia. En su temprana juventud decidió seguir su carrera en París. Tras viajar a Italia y España, así como servir durante la primera guerra mundial para la cruz roja en Serbia, decidió establecerse en forma definitiva en la ciudad luz, donde fundó con el apoyo de su pareja Adrienne Monier (con esta mujer vivió dieciseis años entre 1920 y 1936, cuando la convivencia terminó porque la última tuvo un breve romance con otra mujer, aunque la amistad prosiguió hasta la muerte de Monnier en el año 1955), una librería llamada Shakespeare & Company, que se convertiría en uno de los centros literarios por excelencia en esos tiempos, y albergaría a muchos norteamericanos expatriados. Fue ella quien publicó por primera vez el libro Ulises, de James Joyce, libro que había sido prohibido por ser considerado obsceno y que con el paso del tiempo se convertiría para muchos críticos en una de las novelas más importantes del siglo veinte. Su nombre aparece ligado no sólo a Joyce sino a otra gran cantidad de escritores como  Paul Valery, André Gide, André Maurois y T. S. Eliot, así como a las figuras de Ernest Hemingway, a quien Sylvia llamaba su "mejor cliente", Gertrude Stein, Ezra Pound, y Natalie Barney entre otros. Fue amiga además de Winnifred Ellerman Bryher, escritora, conocida además por su amistad con HD Doolittle, y que fue quien ayudó financieramente a Sylvia durante los años treinta para impedir que la librería fuera cerrada por el debacle económico.

Falleció en París en el año 1962.