A Minnesota állambeli Cloquet-ban világra jött kislány gyermekkora zaklatottan telt, ügynök apjával csaknem húsz alkalommal költöztek. Bár felvették a minnesotai egyetemre, ahol két évig művészeti tanulmányokat folytatott, hamarosan hátat fordított az intézménynek, sőt Amerikának is. Párizsba költözött, ahol megtanult táncolni, színiórákat vett, és fellépett az Opéra Comique színpadán. New Yorkba visszatérve pincérkedett, modellmunkákat vállalt, és építgette színi karrierjét. Dino de Laurentiis producer 1976-ban ajánlott neki szerepet a felújított King Kong-filmben. A siker azonban elmaradt, csak a majom lobbant szerelemre iránta, a kritikusoktól nem sok jót kapott, a közönség emlékezetében pedig úgy maradt meg, mint „az idióta szereplők között a lengén öltözött visítozó szőkeség”. Nem csoda, hogy a következő lehetőségre három évet kellett várnia, ezalatt képezte magát a színi mesterségben, és kapcsolatokat épített a szakma nagyjaival. 1979-ben Bob Fosse rá osztotta a halál angyalának szerepét Mindhalálig zene című filmjében, alakítása immár jóval lelkesebb fogadtatásban részesült, a rendezővel egy ideig magánéletét is összekötötte.

1981-ben aztán mindenki felfigyelt rá A postás mindig kétszer csönget új változatában: a sokak által merésznek, mások által egyszerűen ízléstelennek minősített filmben Jack Nicholson partnereként izzó érzékiségű házasságtörő pincérnőt játszott, máig legendás a konyhaasztalon előadott szerelmi jelenet. A következő év fordulópontot hozott pályafutásában: Sidney Pollack Aranyoskám című vígjátékában egy tévésorozat bájos színésznőjét, a női ruhába bújt Dustin Hoffman szerelmét alakította, míg a komor hangvételű Frances című drámában Frances Farmer színésznő tragédiákkal teli életét elevenítette fel a sikertől az idegösszeomlásig. (A szereppel annyira azonosult, hogy a forgatás során ő maga is többször az idegösszeomlás szélére került.) 1982-ben azon kevesek egyike lett, akit ugyanabban az évben két szerepért is jelöltek az Oscar-díjra: a Francesért a legjobb főszereplő, az Aranyoskámért a legjobb mellékszereplő kategóriában, s bár ő maga a drámát értékelte többre, a díjat a másik alakításáért vihette haza. Játszott családi mesében (Farmerek közt), az Édes álmokban Patsy Cline countryénekesnőt formálta meg úgy, hogy még énekelni sem tudott (a szereptől Meryl Streepet ütötte el), a Zenélő dobozban egy háborús bűnökkel vádolt magyar-amerikai emigráns lányát alakította. Mindhárom filmben Oscar-díjra jelölték, a filmvilág legrangosabb kitüntetését másodszor 1995-ben a Kék ég című drámáért kapta meg, amelyben egy mániákusan depressziós katonafeleség bőrébe bújt Tommy Lee Jones partnereként.

Míg pályája első felében veszélyes és szeszélyes nőként skatulyázták be, a kilencvenes évektől érett asszonyokat, erős jellemű családanyákat alakít (A rettegés foka, Rob Roy, Ezer hold), feltűnt kosztümös Shakespeare-adaptációban (Titusz), filmdrámákban (Nagy hal, Kívül tágasabb) és vígjátékokban (Hervadó virágok, Az utolsó akkord) egyaránt. Színpadi és televíziós szerepeket is szívesen vállal. 1985-ben Tennessee Williams Macska a forró bádogtetőn című darabjának televíziós változatában alakította a női főszerepet. A Broadwayn Tennessee Williams A vágy villamosa című drámájában debütált 1992-ben Alec Baldwin partnereként, Blanche szerepét néhány évvel később egy tévéfilmben és egy londoni színházban is eljátszotta. Az utóbbi néhány évben leginkább a tévé képernyőjén láthatják a nézők, s három alkalommal is átvehette a rangos Emmy-díjat: 2009-ben és 2014-ben főszereplőként (Két nő - egy ház, Amerikai Horror Story), 2012-ben pedig mellékszereplőként díjazták.

Lange a Hosszú út az éjszakába című drámában nyújtott alakításáért kapta meg az amerikai színházi díjat 2016-ban (forrás: MTI/EPA/Jason Szenes)

A színésznő öt Golden Globe-díjnak is birtokosa, az elsőt még pályája elején, a King Kongért, a legutóbbit pedig 2012-ben ugyancsak az Amerikai Horror Storyért kapta. Tavaly a Viszály című tévésorozatban nyújtott alakításáért – a legendás hollywoodi színésznő Joan Crawford megszemélyesítéséért - tizenhatodik alkalommal nominálták a Golden Globe-, nyolcadik alkalommal pedig az Emmy-díjra. 2016-ban a színházi Oscarnak nevezett Tony-díjjal is elismerték, a Hosszú út az éjszakába című O'Neill-drámában nyújtott alakításáért (ugyanezért a szerepért 2000-ben Angliában Laurence Oliver-díjra jelölték). Lange jelenleg a The Politician című televíziós sorozatot forgatja, amelynek bemutatóját őszre tervezik az Egyesült Államokban. A színésznő 1970 és 1981 között Paco Grande spanyol fotográfus felesége volt, a házasság felbomlása után született első gyermeke, akinek apja Mihail Barisnyikov balett-táncos. 1982-ben a Frances forgatásán ismerkedett meg Sam Shepard színész-forgatókönyvíróval, akivel további három közös filmet (Farmerek között, Bűnös szívek, Kívül tágasabb) forgattak. A pár több mint két és fél évtizedig élt együtt, kapcsolatukból egy fiú és egy lány született. A színésznőt, akit az Empire magazin még túl a negyvenen is a filmtörténet száz legszexisebb filmcsillaga közé választott, a UNICEF jószolgálati nagyköveteként is működik. Szabadidejében szenvedélyes fotós, négy önálló albuma is megjelent.