Après une jeunesse passée en Angleterre, elle part aux États-Unis en 1963 et, pendant 37 ans, vit avec son mari à Peoria, dans l'État de l'Illinois. En 2005, les époux déménagent à Belfast, dans l'État du Maine.
En 1984, elle publie son premier roman, The Thin Woman avec lequel elle commence une série policière humoristique consacrée aux enquêtes menées par Ellie Haskell, une décoratrice d'intérieur qui, flanquée de Ben, son écrivain et chef cuisinier de mari, adore démêler des énigmes criminelles. Le couple est souvent entraîné dans des aventures rocambolesques par Hyacinth et Primrose Tramwell, deux sœurs un peu piquées qui ont fondé la Flowers Detection Agency.
En 1994, avec la nouvelle The Family Jewels, Dorothy Cannell est lauréate du prix Agatha de la meilleure nouvelle.
