Lady Mary Pierrepont s-a născut pe 15 mai 1689 la Holme Pierrepont Hall din Nottinghamshire, fiind fiica cea mare a lui Evelyn Pierrepoint și a primei sale soții, Mary Feilding. A fost descrisă ca fiind un copil luminos, cu spirit liber, care visa să aibă o viață spectaculoasă, dar mama ei, care îi sprijinea aspirațiile, a murit când copila avea șase ani. Mary a fost preluată, împreună cu frații ei, de bunica paternă, Elizabeth Pierrepont, care și-a crescut cu mare dragoste nepoții, dar și ea avea să moară când fetița avea opt ani, iar după moartea doamnei Pierrepont Mary a fost trimisă tatălui ei, care nu a fost prea preocupat de educația ei.
Copila a fost lăsată în grija unei guvernante și a avut la dispoziție biblioteca familiei Thoresby Hall și, după cum va povesti mai târziu, guvernanta i-a dat “una dintre cele mai rele educații din lume” învățând-o tot felul de povești, superstiții și noțiuni false. Pentru a-și completa instruirea, Mary se ascundea în bibliotecă între orele 10:00 și 14:00 și în fiecare după-amiază de la patru la opt, astfel că a învățat singură latina cu ajutorul unui dicționar și al unei cărți de gramatică. În plus, era o cititoare pasionată, notându-și toate cărțile citite într-un carnețel. Până în 1705, la vârsta de paisprezece sau cincisprezece ani, Mary Pierrepont scrisese două volume de poezii, un scurt roman epistolar și o poveste de dragoste în proză și versuri. Adolescenta a corespondat cu doi episcopi, Thomas Tenison și Gilbert Burnet, care i-au oferit noțiuni despre religie.
În 1710, Lady Mary avea deja doi posibili pretendenți: Edward Wortley Montagu și Clotworthy Skeffington. Prietenia ei cu Edward Wortley Montagu, fiul lui Sidney Wortley Montagu, începuse prin intermediul surorii mai mici a lui tânărului, Anne Wortley, care îi 
era prietenă și alături de care frecventa evenimentele publice din Londra. Cele două fete își făceau des vizite și corespondau, iar după ce Anne a murit în noiembrie 1709, Lady Mary a început să îi scrie în secret fratelui ei, Edward Wortley Montagu, pe care îl întâlnise la o recepție la curtea regală.
Când tatăl tinerei a cumpărat o casă în Acton, un sat renumit pentru izvoarele sale minerale, Lady Mary nu a mai putut ține așa ușor legătura cu Edward și a început să deteste noua reședință pentru că era “plictisitoare și dezagreabilă” și nu avea o bibliotecă.
La câteva săptămâni după mutare, tânăra a făcut pojar și i-a cerut servitoarei ei să-l anunțe pe Edward printr-o scrisoare, iar el i-a trimis un bilet în care își mărturisea dragostea: “Ar trebui să fiu încântat să aud că frumusețea ta este afectată, aș fi mulțumit de orice ar diminua numărul admiratorilor”. Ea i-a răspuns sec: “Iartă-mă și uită-mă”. Cei doi au continuat însă să-și scrie până la începutul verii anului 1710.
Corespondența secretă cu Edward s-a dovedit însă periculoasă. O servitoare a găsit scrisoarile lui și i le-a dat domnului Evelyn Pierrepoint, care s-a înfuriat teribil. A doua zi, Wortley l-a căutat pe tatăl lui Mary pentru a o cere pe tânără de soție, dar acesta a refuzat categoric posibilul mariaj și la sfârșitul lunii martie 1711 a decis să pună capăt prieteniei dintre cei doi. Evelyn a chemat-o la o discuție, a forțat-o să promită că nu-i va mai scrie lui Edward și a dus-o la West Dean, apoi lordul a decis să-i găsească un soț și a presat-o să se căsătorească cu Clotworthy Skeffington, moștenitorul vicontelui irlandez Massereene.
Tânăra s-a opus categoric și, pentru a scăpa de căsătoria cu pretendentul, a fugit cu Edward Montagu. Într-o scrisoare pe care i-a trimis-o iubitului ei chiar înainte de a pleca de acasă, i-a scris: “Voi veni la tine doar cu o rochie de noapte și un jupon și asta e tot ce vei primi de la mine”. Certificatul lor de căsătorie este datat 17 august 1712, dar căsătoria a avut loc probabil pe 23 august 1712.
Lady Mary și Edward Wortley Montagu și-au petrecut primii ani în Anglia, iar pe 16 mai 1973 avea să se nască la Londra fiul lor, Edward Wortley Montagu jr. Pe 13 octombrie 1714, soțul ei a acceptat postul de comisar junior al Trezoreriei și ea a devenit în curând o figură proeminentă la curte regală, a intrat în anturajul lui George I și al Prințului de Wales și printre prietenii săi se aflau Molly Skerritt, Lordul John Hervey, Mary Astell, Sarah Churchill, Ducesa de Marlborough, Alexander Pope, John Gay și Abbé Antonio Schinella Conti.
În decembrie 1715, la vârsta de douăzeci și șase de ani, Lady Mary s-a îmbolnăvit de variolă, dar a supraviețuit și un an mai târziu, în 1716, Edward Wortley Montagu a fost numit ambasador la Constantinopol, misiunea sa fiind de a negocia sfârșitul războiului austro-turc. În august 1716, Lady Mary l-a însoțit la Viena și de acolo cei doi au plecat spre Adrianople și Constantinopol. Bărbatul a fost înlocuit din funcție în 1717, dar soții Montagu au rămas la Constantinopol încă un an, până în 1718 și în această perioadă au mai avut o fiică, născută pe 19 ianuarie 1718, Mary, viitoare contesă de Bute. Cuplul a plecat spre Anglia prin Marea Mediterană și a ajuns la Londra pe 2 octombrie 1718. În același an, Austria și Turcia au semnat Tratatul de la Passarowitz care a dus la încheierea războiului.
Povestea acestei călătorii și observațiile lui Lady Mary despre viața orientală va fi spusă în “Letters from Turkey”, o serie de scrisori descriptive deosebit de interesante despre viața în Imperiul Otoman. În timpul vizitelor sale Lady Mary a fost fermecată de frumusețea și ospitalitatea femeilor pe care le-a întâlnit și a scris despre cât de diferită era viața în Orient: “Au pe cap niște pălării din tifon foarte înalte, întărite cu zeci de metri de panglici… Jupoanele lor din oase de balenă le întrec pe ale noastră având o circumferință de câțiva metri și acoperind câteva acri de pământ”. Mai mult, a povestit experiențelele pe care le-a avut într-o baie turcească pentru femei: “În general, femeile otomane iau această porție de relaxare o dată pe săptămână și stau acolo cel puțin patru sau cinci ore, ieșind din baia fierbinte și intrând într-o cameră rece fără să se îmbolnăvească, ceea ce a fost surprinzător pentru mine”. Lady Mary a înregistrat și un incident
amuzant la o baie din Sofia, când un grup de femei, îngrozite la vederea corsetului pe care englezoaica îl purta, au crezut că e închisă în acel dispozitiv și nu-l poate deschide, iar vinovat ar fi soțul ei.
Lady Mary a scris și despre interpretările greșite pe care occidentalii le dădeau religiei, tradițiilor și tratamentului femeilor în Imperiul Otoman. Sexul ei și poziția 
socială i-au oferit acces la spațiile feminine care erau de regulă interzise bărbaților, iar interacțiunile ei personale cu doamnele din imperiu i-au permis să ofere o relatare mai exactă a modei, obiceiurilor, tradițiilor, limitărilor și libertăților acestor femei, scrierile ei fiind uneori mai degrabă o critică a percepției Occidentului asupra statului femeilor decât o laudă a Orientului.
La întoarcerea ei în Europa, Lady Mary Wortley Montagu a fost o promotoare a introducerii inoculării împotriva variolei după ce fusese martora acestor proceduri în timpul călătoriilor sale în Imperiul Otoman. Fratele ei murise de variolă în 1713, ea însăși fusese bolnavă în 1715 și, în martie 1717, în timp ce se afla în Imperiul Otoman, văzuse cu ochii ei beneficiile inoculării împotriva bolii.
Lady Mary a devenit nerăbdătoare să-și protejeze copiii, astfel că în martie 1718 fiul ei în vârstă de aproape cinci ani, Edward, a fost inoculat cu ajutorul chirurgului ambasadei, Charles Maitland, copilul fiind primul englez care a fost supus acestei proceduri. Într-o scrisoare adresată unui prieten din Anglia, Mary Montagu a scris: “Există aici un grup de femei în vârstă care fac această operațiune în fiecare toamnă, mii de oameni sunt supuși acestei intervenții și nu a murit nimeni după aceea”. La întoarcerea la Londra, a promovat cu entuziasm procedura, dar a întâmpinat o mare rezistență din partea medicilor, deoarece aceștia considerau inocularea un tratament popular oriental fără rezultate științifice.
În aprilie 1721, când o epidemie de variolă a lovit Anglia, ea și-a inoculat fiica cu ajutorului lui Maitland, același medic care îl inoculase pe băiat la Ambasada din Turcia și a făcut cunoscut evenimentul, apoi a convins-
o și pe Caroline de Ansbach, Prințesa de Wales, să testeze metoda. În august 1721, șapte prizonieri de la închisoarea Newgate care așteptau să fie executați au primit șansa de a fi supuși variolării în loc de execuție: toți au supraviețuit și au fost eliberați. În ciuda acestui fapt, controversele legate de inoculare s-au intensificat, dar Caroline, Prințesa de Wales, convinsă de beneficiile procedurii, a decis să fie supuse procedurii și cele două fiice ale sale, Amelia și Caroline. În septembrie 1722, ca răspuns la teama generală de inoculare, Lady Mary a publicat un articol în care descria și pleda în favoarea metodei și mai târziu alte familii regale au urmat exemplul lui Mary Montagu.
După ce s-a întors în Anglia, Lady Mary a fost mai puțin interesată de viața de la curtea regală și s-a concentrat mai mult pe creșterea copiilor săi și editarea jurnalelor de călătorie.
Nu după mult timp, distinsa englezoaică a trecut printr-o serie de încercări cu copiii ei. Între 1726 și 1727, fiul său, Edward, a fugit de la Școala Westminster de mai multe ori și a fost apoi încredințat unui tutore care a primit ordine stricte de a-l supraveghea în străinătate. În anii următori, băiatul a reușit să se întoarcă în Anglia fără permisiunea profesorului și a continuat să aibă o relație tensionată cu ambii săi părinți. În vara anului 1736, fiica ei s-a îndrăgostit de John Stuart, al treilea conte de Bute, dar acesta era sărac, iar Lady Mary și-a avertizat fiica cu privire la dezavantajele de a trăi o viață întreagă în sărăcie. În august 1736 tânăra s-a căsătorit cu Bute, în ciuda dezaprobării părinților ei și în același an Mary Montagu s-a întâlnit și s-a îndrăgostit de contele Francesco Algarotti.
În iulie 1739, Lady Mary a părăsit Anglia fără soțul ei aparent din motive de sănătate, posibil din cauza unei boli de piele și și-a declarat intenția de a-și petrece iarna în sudul Franței, iar după aceea nu l-a mai întâlnit niciodată pe Edward. În realitate, ea a plecat să locuiască cu contele Algarotti la Veneția, dar relația celor doi s-a încheiat în 1741, apoi Lady Mary a rămas în străinătate și a călătorit la Florența, Roma, Genova și s-a stabilit în cele din urmă la Avignon. De aici a plecat în 1746 la Brescia, dar s-a îmbolnăvit și a rămas aici aproape un deceniu. În vara anului 1756, Lady Mary a plecat la Veneția, unde l-a reîntâlnit pe Algarotti.
Doamna Montagu a primit vestea morții soțului ei, Edward, pe 1 ianuarie 1761, moment în care a părăsit Veneția
pentru a se reîntoarce în Anglia. Pe 1 septembrie 1761 și-a început călătoria spre casă, a decis să meargp prin Germania și Olanda pentru că evita traversarea Franței, care era în război, dar călătoria a fost periculoasă și epuizantă și după ce a ajuns la Londra, a început să se simtă din ce în ce mai rău. Și-a închiriat o casă în Great George Street, unde era vizitată frecvent de fiica și nepoții ei, dar în iunie 1762 a fost diagnosticată cu cancer. Chiar dacă a încercat să-și ascundă boala de familie cât mai mult timp posibil, a slăbit mult și era epuizată fizic. Lady Mary a murit acasă pe 21 august 1762, la vârsta de 73 de ani, fiind înmormântată la Capela Grosvenor a doua zi după deces.
