Beverly Sills wurde am 25. Mai 1929 als Belle Miriam Silverman in Brooklyn geboren, in der Ära von Shirley Temple und anderen Kinderstars. Ihr Vater, Sohn eines rumänischen Einwanderers, war ein Versicherungsvertreter, der wollte, dass seine Tochter Lehrerin wird. Ihre Mutter hatte jedoch andere Pläne für ihre Tochter, die den Spitznamen „Bubbles“ erhielt. Im Alter von drei Jahren sang Sills im Radio „The Wedding of Jack and Jill“ und gewann einen Wettbewerb in Brooklyn für das „schönste Baby des Jahres 1932“. Im Alter von vier Jahren trat sie regelmäßig in einer Samstagmorgen-Radiosendung für Kinder auf; mit sieben Jahren sang sie in einem Film und hatte bereits 22 Arien aus Galli-Curci-Aufnahmen auswendig gelernt. Bis 1938 trat sie wöchentlich in „Major Bowes‘ Capitol Family Hour“ auf, und im Alter von zehn Jahren war sie eine der Hauptdarstellerinnen in der Radiosendung „Our Gal Sunday“. Sie spielte in einem Werbespot für Rinso White Seife mit und trat in einer frühen, prophetischen Fernsehsendung namens „Stars of the Future“ auf. Im Alter von 12 Jahren verließ sie den Rundfunk, um ihrer Liebe zur Oper nachzugehen.
Nach ihrem Abschluss an der Public School 91 in Brooklyn wurde Beverly Sills zum „Hübschesten Mädchen“, zum „Fashion Plate“, zur „Persönlichkeit mit der größten Ausstrahlung“ und zur „Erfolgreichsten“ gewählt. Sie machte ihren Abschluss an der Professional Children’s School in New York City und hatte im Alter von 15 Jahren bereits 20 Opernrollen und im Alter von 19 Jahren 50 bis 60 Opernrollen gelernt. Sie studierte privat Gesang bei ihrer lebenslangen Partnerin Estelle Liebling und erlangte schließlich auch professionelle Fähigkeiten am Klavier, wo sie bei Paolo Gallico studierte.
Die als „jüngste Primadonna in Gefangenschaft“ bezeichnete Sills schloss sich 1945 einer Gilbert-und-Sullivan-Tournee an. Zwei Jahre später sang sie ihre erste Opernrolle, Frasquita in Carmen, an der Philadelphia Opera Company. 1948 tourte sie mit einem Chor, den Estelle Liebling Singers, durch Universitätsstädte. In den Jahren 1951 und 1952 ging sie mit der Charles L. Wagner Opera Company in den Rollen der Violetta in La Traviata und der Micaela in Carmen auf Tournee. 1953 sang Sills die Titelrolle in Manon an der Baltimore Opera und an der San Francisco Opera die Elena in Boïtos Mefistofele, die Donna Elvira in Don Giovanni und die Gerhilde in Die Walküre.
Sills gab ihr Debüt an der New York City Opera am 29. Oktober 1955 als Rosalinde in Die Fledermaus. Die Kritiker liebten sie und sagten ihr einen großen Erfolg für ihre Karriere voraus. Später in der Saison sang sie die Oxana in Tschaikowskys Die goldenen Pantoffeln. Schließlich verfügte sie über ein umfangreiches Repertoire von 100 Rollen, von denen sie auf dem Höhepunkt ihrer Karriere 60 in 100 Opern- oder Konzertauftritten pro Jahr aktiv sang. Sills‘ großartiges Gedächtnis ermöglichte es ihr, nicht nur ihr eigenes enormes Rollenrepertoire zu beherrschen, sondern auch die anderen Hauptrollen in den Opern, die sie kannte, zu erfassen. Dies erklärt zum Teil ihren Ruf als Schauspielerin und als Spezialistin für den Belcanto-Gesangsstil, der sowohl mit Sills als auch mit ihrer in Australien geborenen Zeitgenossin Joan Sutherland in Verbindung gebracht wurde.
1956 heiratete Sills Peter Bulkeley Greenough, den stellvertretenden Herausgeber des Cleveland Plain Dealer, einer Zeitung, die seiner Familie teilweise gehörte. Sie und ihr Mann bekamen zwei Kinder, doch leider wurde eines hörgeschädigt und das andere behindert geboren. Ihre behinderte Tochter war sehr pflegebedürftig, und ihr entwicklungsbehinderter Sohn musste im Alter von sechs Jahren in ein Heim eingewiesen werden. Beverly Sills trug zwei Uhren bei sich, von denen eine auf den Zeitplan ihres Sohnes in der Zeitzone, in der er lebte, eingestellt war, damit sie immer wusste, was er gerade tat. Diese Tragödien sollten Sills später in ihrer Karriere zu philanthropischer Arbeit führen.
Neben dem Belcanto-Repertoire führte Sills auch moderne amerikanische Opern auf, darunter The Ballad of Baby Doe von Douglas Moore. Sie führte avantgardistische Werke wie Hugo Weisgalls Oper Six Characters in Search of an Author (1959) und 1965 die amerikanische Erstaufführung von Intolleranza 1960 von Luigi Nono auf. 1963 gelang es ihr, alle drei Rollen in Puccinis Trilogie der einaktigen Opern Il Trittico zu spielen. Am 8. Juli 1966 sang sie die Donna Anna in Don Giovanni an der Metropolitan Opera, obwohl ihr offizielles Debüt an der Metropolitan Opera erst 1975 stattfand, eine Tatsache, die zum Wachstum und zur Popularität einer Reihe kleinerer Operngesellschaften in Amerika führte.
Ein weiterer historischer Einschnitt, der mit Sills in Verbindung gebracht wird, ist ihr verspätetes Auftreten in den europäischen Opernmetropolen. Sills war in der Lage, zur Spitze ihres Berufs aufzusteigen, bevor sie durch Europa tourte. Das tat sie schließlich 1967, als Gast der Wiener Staatsoper, und sang in diesem Jahr auch in Buenos Aires. 1969 sang sie die Pamira in Rossinis Le Siège de Corinth und die Titelrolle in Lucia di Lammermoor an der Mailänder Scala. Ende desselben Jahres wiederholte sie ihre Lucia in Covent Garden, London, und sang anschließend Violetta in Neapel und im Januar 1970 an der Deutschen Oper Berlin sowie Constanza in Die Entführung aus dem Serail in Israel 1971, zusätzlich zu einem Liederabend in Paris im selben Jahr.
Sills wurde im Herbst 1966 mit dem überwältigenden Erfolg ihrer Darstellung der Cleopatra in Händels Julius Caesar im Lincoln Center in New York City zum Opern-Superstar. Die Aufnahme dieser Rolle, die 1967 veröffentlicht wurde, gehört zu ihren vielen hochgeschätzten Schallplatten. Sills‘ Lieblingsrolle war Elisabeth I. in Donizettis Roberto Devereux, was ihr 1971 eine Titelgeschichte im TIME-Magazin einbrachte.
Am 27. Oktober 1980 gab Sills ihren letzten Auftritt, der nach Meinung der Opernkritiker überfällig war, da ihre Stimme schon seit einiger Zeit nachgelassen hatte. Gleich am nächsten Tag übernahm sie die Generaldirektion der New York City Opera. Sie bewies großes Geschick in der Verwaltung und in der Öffentlichkeitsarbeit, trat in populären Fernsehsendungen auf und vertrat die Oper auf andere Weise vor einem breiten Publikum und trug dazu bei, die Oper aus einer finanziellen und öffentlichen Krise zu befreien. Sie ist Autorin von drei Autobiografien, die eine große Leserschaft gefunden haben. Sie erhielt die Ehrendoktorwürde von Harvard, der New York University, der Temple University, dem New England Conservatory und dem California Institute of the Arts. Im Jahr 1973 erhielt sie die Händel-Medaille, die höchste kulturelle Auszeichnung der Stadt New York. Sills fügte ihrer Laufbahn die Philanthropie hinzu und war 1972 die nationale Vorsitzende des Mothers‘ March on Birth Defects. Bis in die 1980er Jahre hinein war sie eine sehr aktive Persönlichkeit des öffentlichen Lebens, die sich für die Oper und philanthropische Zwecke einsetzte.
1989 zog sich Sills offiziell zurück und lebte mit ihrem Mann etwa fünf Jahre lang in stiller Zurückgezogenheit. Im Jahr 1994 kehrte sie als Vorsitzende des Lincoln Center for the Performing Arts ins öffentliche Leben zurück. An diesem Punkt ihres Lebens sagt Sills: „Ich habe alles getan, was ich mir vorgenommen habe … ich habe in jedem Opernhaus gesungen, in das ich wollte … ich glaube, es würde mir das Herz brechen, wenn ich weiter machen würde, als ich sollte. Ich denke, meine Stimme hat mir sehr gut gedient.“