Renata Tebaldi s-a născut pe 1 februarie 1922 la Pesaro și a fost fiica violoncelistului Teobaldo Tebaldi și a Giuseppinei Barbieri, care era asistentă medicală. Părinții ei s-au despărțit înainte de venirea pe lume a copilei, iar Renata a fost crescută de mamă în casa bunicilor materni din Langhirano.
Viitoarea soprană a fost afectată de poliomielită la vârsta de trei ani, dar a fost bine îngrijită de medici și și-a revenit surprinzător de repede, apoi, în copilărie, a devenit interesată de muzică și a cântat cu corul bisericii din Langhirano. Mama ei a trimis-o, la vârsta de 13 ani, să ia lecții de pian cu Giuseppina Passani din Parma, adolescenta a fost admisă la conservator la 17 ani, a studiat cu Brancucci și Ettore Campogalliani și, mai târziu, s-a transferat la Liceo musicale Rossini din Pesaro, luând lecții cu Carmen Melis și cu Giuseppe Pais.
Renata Tebaldi și-a făcut debutul pe scenă în rolul Elenei în opera “Mefistofele” a lui Arrigo Boito în 1944, apoi, după război, a primit rolul Desdemonei în opera “Otello” lui Verdi la Trieste. În același an a fost chemată la o audiție la care a participat dirijorul Arturo Toscanini, care i-a spus cu această ocazie că are “voce d’angelo” (vocea unui înger). După scurt timp soprana s-a aflat pe scena La Scala din Milano, în concertul care a marchat redeschiderea teatrului după cel de-al Doilea Război Mondial.
Anul următor a fost distribuită în rolul lui Mimi în “La Boema” a lui Giacomo Puccini, iar Toscanini a încurajat-o să interpreteze rolul prințesei etiopiene Aida și a invitat-o să o repete în studioul său. După succesul răsunător pe care l-a avut în “Aida”, opera lui Verdi, Renata Tebaldi a plecat într-un turneu, mai întâi la Festivalul de la Edinburgh și apoi la Londra, unde a interpretat rolul Desdemonei în două reprezentații ale operei “Otello”, la Royal Opera House și la Verdi Requiem. În același an a plecat în Statele Unite, a susținut un spectacol pe scena Operei din San Francisco și apoi s-a îndreptat spre Metropolitan Opera din New York, pentru care a lucrat timp de 20 de ani.
Unul dintre rolurile sopranei care a avut un mare succes la public a fost cel al lui Minnie din opera “La fanciulla del West” a lui Puccini și în această perioadă Renata a devenit cunoscută ca “Miss Sold Out”, deoarece apariția numelui ei pe afișe ducea la epuizarea instantă a biletelor. Artista a cântat la MET de aproximativ 270 de ori în “La Boèma”, „Madama Butterfly”, „Tosca”, „Manon Lescaut”, „La fanciulla del West”, „Otello”, „La forza del destino”, „Simon Boccanegra”, „Falstaff”, „Andrea Chénier”, „Adriana Lecouvreur” sau „La Gioconda”, numai cu opera „Tosca” a lui Puccini având 45 de reprezentații.
La începutul anilor 1950 în presa americană au apărut mai multe articole despre o presupusă rivalitate între Renata Tebaldi și marea soprană Maria Callas. Se pare că artista le-ar fi spus unor prieteni: “Am un lucru pe care Callas nu-l are: inimă”, în timp ce Maria Callas ar fi declarat într-un interviu că a o compara pe ea cu Tebaldi e ca și cum “ai compara șampania cu coniacul. Nu, cu Coca Cola”.
Maria Callas a trecut peste disputa artistică și a mers să o felicite pe Renata Tebaldi după o reprezentație a operei “Adriana Lecouvreur” la Met în 1968, iar relațiile dintre cele două artiste s-au reglat. În 1978, Tebaldi a mărturisit: “Această rivalitate a fost într-adevăr construită de ziariști și de admiratori. Dar cred că a fost foarte bine pentru amândouă, pentru că publicitatea a fost atât de mare încât a fost foarte bună în cele din urmă.”
Marea soprană, care a fost foarte apropiată de mama ei, a suferit enorm la moartea acesteia în 1957. Nu s-a căsătorit niciodată, iar într-un interviu pe care l-a acordat în 1995 pentru The Times a spus că nu are niciun regret cu privire la viața ei personală: “Am fost îndrăgostită de multe ori, iar acest lucru este foarte bun pentru o femeie. Cum aș fi putut fi soție, mamă și cântăreață? Cine ar fi avut grijă de copii atunci când eram în turnee în jurul lumii? Copiii mei nu m-ar fi numit mama, ci Renata”. Artista a avut o aventură de scurtă scurtă cu baritonul Nicola Rossi-Lemeni și apoi o relație mai lungă cu dirijorul Arturo Basile.
În întreaga sa carieră Renata Tebaldi a cântat în 1.262 de spectacole, 1.048 de opere complete și 214 concerte și s-a retras oficial de pe scenă în 1973, după ce a interpretat rolul Desdemonei în “Otello” a lui Verdi la Metropolitan Opera, același rol cu care debutase la New York cu aproape 20 de ani în urmă.
Marea soprană a locuit în ultimii ani ai vieții la Milano și a murit pe 19 decembrie 2004, la vârsta de 82 de ani, în casa ei din San Marino, fiind înmormântată în capela familiei din cimitirul Mattaleto din Langhirano. La moartea ei, Luciano Pavarotti a spus: “Adio, Renata, memoria ta și vocea ta vor fi gravate pe inima mea pentru totdeauna”.