Rođena je 16. maja 1898. u selu Rabrovici kod Valjeva. Bila je pesnik, pripovedač, romansijer, pisac za decu, a povremeno se bavila i prevođenjem, mahom poezije, sa ruskog, slovenačkog, bugarskog i francuskog jezika. Desanka je bila najstarije od osmoro dece Draginje, poreklom iz poznate svešteničke porodice Petrović, i Mihaila Maksimovića, učitelja. Ubrzo nakon njenog rođenja, porodica se preselila u Brankovinu, gde je njen otac dobio premeštaj. Tamo je provela detinjstvo i završila prva tri razreda osnovne škole. Zatim su se, 1908, preselili u Valjevo, gde je završila osnovnu školu i gimnaziju. Na Filozofskom fakultetu u Beogradu upisala je studije uporedne književnosti, opšte istorije i istorije umetnosti. Kao profesor srpskog jezika radila je u više škola od 1923. do 1953. godine. Desanka je nakon diplomiranja najpre radila u Obrenovačkoj gimnaziji, a potom kao suplent (predavač koji zamenjuje redovnog nastavnika) u Trećoj ženskoj gimnaziji u Beogradu. Kako je tokom studija pokazala interesovanje za književnost drugih zemalja, prvenstveno Francuske, kao stipendista francuske vlade provela je godinu dana u Parizu na usavršavanju. Nakon toga je, 3. septembra 1925, postavljena za suplenta Učiteljske škole u Dubrovniku, gde je bila zapažena i cenjena, te će taj grad zauvek imati njenu naklonost. Naredne godine prešla je ponovo u Beograd, gde je radila u Prvoj ženskoj realnoj gimnaziji. Jedna od njenih najboljih učenica bila je Mira Alečković, koja je takođe postala pesnik, ali i Desankina prisna prijateljica. U avgustu 1933. udala se za Sergeja Slastikova, glumca i pesnika. Početkom Drugog svetskog rata otišla je u penziju, ali se u službu vratila 1944. i u istoj školi ostala do konačnog penzionisanja, 1953. godine.
U vreme kad se Desanka pojavila, u srpskoj poeziji su dominirale modernističko-avangardne pesničke tendencije, kao što su ekspresionizam, nadrealizam i sl. Ona se, međutim, nije priklonila nijednoj vladajućoj pesničkoj školi, već je išla svojim putem. Umešno i skladno je povezivala tradicionalno i moderno. Pošto nije išla za književnom modom, njena poezija bila je pristupačna za najširi krug čitalaca. Prve stihove objavila je 1920. u časopisu „Misao”, da bi kasnije postala saradnik i drugih književnih časopisa. Od tada je neprekidno stvarala, tako da spada u najplodnije srpske pesnike. Godine 1924. objavljena je njena prva zbirka Pesme. Desankina poezija ima sva tradicionalna obeležja lirike: ispovedna, osećajna, deskriptivna, poletna, muzikalna i često rodoljubiva, pa stoga spada u najznačajnije i najpopularnije predstavnike te struje u srpskoj poeziji XX veka.
Tokom sedam decenija književnog rada objavila je oko pedeset knjiga poezije, pesama i proze za decu i omladinu, pripovedačke, romansijerske i putopisne proze. Njene pesme pevaju o detinjstvu, zavičaju, prirodi, rodoljublju, životu, prolaznosti, smrti, ali je najčešći motiv Desankinih pesama bila ljubav. Njena poezija je odlikovana čitavim obiljem novih aliteracija i rima. Osnovno pesničko geslo kojeg se pridržavala bilo je da poezija treba da bude razumljiva, jasna, iskrena, otvorena prema čoveku i životu. Mnoge njene pesme predstavljaju poziv ljudima da budu dobri, plemeniti, ponositi, postojani, da poštuju ljude drugačijih uverenja i načela, mišljenja, boja i vera, i da budu strogi prema svojim manama kao i prema tuđim. Od svih vrednosti u životu, ona je u svojim pesmama posebno isticala slobodu, odanost, hrabrost, dobrotu i nekoristoljublje. Bogato, duboko emotivno i misaono delo, jednostavnog pesničkog izraza, uvrstilo je Desanku u red najomiljenijih srpskih pisaca. Veliki broj njenih dela preveden je na mnoge svetske jezike, a njene pojedine pesme nalaze se u antologijama poezije. Neke od njenih najpopularnijih pesama su: Predosećanje, Čežnja, Strepnja, Prolećna pesma, Opomena, Na buri, Tražim pomilovanje, Pokošena livada. Kada je čula za streljanje đaka u Kragujevcu, 21. oktobra 1941, duboko potresena tim događajem, napisala je svima poznatu pesmu Krvava bajka, koja svedoči o teroru okupatora nad nedužnim narodom u Drugom svetskom ratu. Pesma je objavljena tek kad se rat završio. Njenim pesničkim vrhuncem smatra se zbirka poezije Tražim pomilovanje, gde u lirskoj rasparavi sa Dušanovim zakonikom zastupa sve kategorije ljudi, između mnogih i svoje zemljake iz Brankovine.
Desanka je dobitnik mnogobrojnih značajnih književnih nagrada, među kojima su Zmajeva nagrada (1958. i 1973), Sedmojulska nagrada (1964), nagrada AVNOJ-a (1970), Vukova nagrada (1974), Njegoševa nagrada (1984). Prvo priznanje dobila je 1925. nagradom za pesmu Strepnja, na konkursu časopisa „Misao”. Za dopisnog člana Srpske akademije nauka i umetnosti izabrana je 17. decembra 1959, a redovni član postala je 16. decembra 1965. godine. Izabrana je za počasnog građanina Valjeva, gde je, iako se ona tome protivila, 1990. podignuta njena statua. Desanka Maksimović je umrla 11. februara 1993. u Beogradu, a sahranjena je u Brankovini.
Dan nakon Desankine smrti, Vlada Republike Srbije donela je odluku da se njeno ime i delo trajno obeleži osnivanjem Zadužbine Desanke Maksimović, koja dodeljuje nagradu za književnost pod nazivom „Desanka Maksimović” (nagrada se dodeljuje na dan njenog rođenja, 16. maja, i može se dobiti samo jednom). Zadužbina je osnovana 19. marta iste godine, a ima za cilj da stvori uslove za trajno očuvanje i negovanje uspomene na Desanku Maksimović, jednog od najvećih pesnika srpskog jezika XX veka.
Najznačajnija književna dela:
• Pesme (1924)
• Vrt detinjstva (pesme, 1927)
• Zeleni vitez (pesme, 1930)
• Ludilo srca (pripovetke, 1931)
• Gozba na livadi (pesme, 1932)
• Kako oni žive (priče, 1935)
• Nove pesme (1936)
• Raspevane priče (1938)
• Šarena torbica (dečje pesme, 1943)
• Oslobođenje Cvete Andrić (poema, 1945)
• Pesnik i zavičaj (pesme, 1945)
• Otadžbina u prvomajskoj povorci (poema, 1949)
• Strašna igra (priče, 1950)
• Otvoren prozor (roman, 1954)
• Miris zemlje (izabrane pesme, 1955)
• Bajka o Kratkovečnoj (1957)
• Ako je verovati mojoj baki (priče, 1959)
• Buntovan razred (roman, 1960)
• Govori tiho (pesme, 1961)
• Ptice na česmi (pesme, 1963)
• Tražim pomilovanje (pesme, 1964)
• Hoću da se radujem (priče, 1965)
• Pradevojčica (roman, 1970)
• Na šesnaesti rođendan (pesme, 1970)
• Praznici putovanja (putopisi, 1972)
• Nemam više vremena (pesme, 1973)
• Letopis Perunovih potomaka (pesme, 1976)
• Pesme iz Norveške (1976)
• Bajke za decu (1977)
• Vetrova uspavanka (dečje pesme, 1983)
• Međaši sećanja (pesme, 1983)
• Slovo o ljubavi (pesme, 1983)
• Pamtiću sve (1989)
• Nebeski razboj (1991)
• Ozon zavičaja (1991)
• Zovina svirala (1992)