15 yaşında iken annesi, bir tartışma esnasında babasını vurdu ve babası yaşamı yitirdi. Annesi nefs-i müdafaa gerekçesiyle ceza almadı. Bu olaydan sonra aktris, İtalya’ya giderek modellik yapmaya başladı. Milano’da bir ajansla anlaştıktan sonra birçok ünlü magazin dergisine kapak oldu.

Theron, 6 yaşında bale dersleri almaya, 16 yaşında ise modellik yapmaya başladı. Bir bankadaki görevliyle hararetli bir tartışma yaşarken oyuncu menajeri John Crosby tarafından keşfedildi.

"Vadide İki Gün" (2 Days in the Valley) adlı bir filmle ilk ciddi oyunculuk deneyimi yaşayan aktris, gerçek şöhretine başrollerini Keanu Reeves ve Al Pacino’nun paylaştığı, 1997 yapımlı "Şeytanın Avukatı" (The Devil's Advocate) filmiyle kavuştu. "Cani" (2003) filmindeki "Aileen" rolüyle akademi tarafından En İyi Kadın Oyuncu Oscar'ına layık görülen Theron, oyunculuğunun yanı sıra yardımseverliği ile de tanınmaktadır. Birçok yardım kampanyasında başı çeken isimlerden olan oyuncu aynı zamanda 2012 yılında Jackson adında bir çocuğu evlat edinmişti.

2001 yılından beri İrlandalı aktör Stuart Townsend ile olan birlikteliği 2011 yılının başlarında bitti. 2014'te ise yönetmen ve oyuncu Sean Penn ile beraberliğe başladı. Ancak ilişkileri 1,5 yıl sürdü. Daha sonra "Prometheus", "Hancock", "North Country", "Young Adult", "Pamuk Prenses" ve "Avcı" gibi önemli filmlerde rol aldıktan sonra tekrar büyük bir çıkış yaptığı Oscarlı "Mad Max: Fury Road" (2015) aksiyon filminde "Furiosa" isimli başrol karakteri canlandırdı.