Werd om de veelzijdigheid van haar rollen wel “de vrouw met de 1000 gezichten” genoemd. Acteerde minstens in drie films een verlamming; haar trof soms het verwijt van overacting. Dochter van een wiskundeleraar uit Ohio trok al jong via Cleveland naar Californië, waar ze zich verder bekwaamde bij het theatergezelschap Pasadena Playhouse. Op haar 18degescout door Warner Bros. maar het daaruit voortvloeiende contract bracht aanvankelijk weinig geluk: haar eerste rol in They Died with Their Boots On (Raoul Walsh, 1941) eindigde op de vloer van de montagekamer. Na enkele korte films debuteerde ze in de B-film Busses Roar (D. Ross Lederman, 1942). Daarna onder meer in The Mysterious Doctor (Benjamin Stoloff, 1943), het sovjetvriendelijke Mission to Moscow (Michael Curtiz, 1943), tegenover John Garfield in Between Two Worlds (Edward A. Blatt, 1944), tegenover Joan Crawford in de film noir Crime by Night (William Clemens, 1944), The Very Thought of You (Delmer Daves, 1944), in de all-starcast van Hollywood Canteen (Daves, 1944), Pride of the Marines (met Garfield; Daves, 1945), de verfilming van Somerset Maughams Of Human Bondage (Edmund Goulding, 1946), tegenover Errol Flynn in het echtscheidingsdrama Never Say Goodbye (James V. Kern, 1946),
Escape Me Never (met Flynn; Peter Godfrey, 1947), tegenover Ronald Reagan in The Voice of the Turtle (Irving Rapper, 1947), in een dubbelrol in The Woman in White (Godfrey, 1948), tegenover Humphrey Bogart in Chain Lightning (Stuart Heisler, 1950), voor het eerst top-billed in Three Secrets/Het geheim van 3 vrouwen (Wise, 1950), in een dubbelrol in Valentino (top-billed; Lewis Allen, 1951), A Millionaire for Christy (George Marshall, 1951), Scaramouche (George Sidney, 1952), tegenover Robert Taylor als de man die de atoombom op Hiroshima wierp in Above and Beyond (Melvin Frank en Norman Panama, 1952), tegenover William Holden in Escape from Fort Bravo (John Sturges, 1953), top-billed tegenover Charlton Heston in The Naked Jungle (Byron Haskin, 1954),
Valley of the Kings (met Taylor; Robert Pirosh, 1954), Many Rivers to Cross (met Taylor; Roy Rowland, 1955), als echtgenote van heroïnejunk Frank Sinatra in The Man with the Golden Arm (Otto Preminger, 1955), tegenover Clark Gable in The King and Four Queens (Walsh, 1956), top-billed als vrouw met meerdere persoonlijkheden in Lizzie (Hugo Haas, 1957), The Seventh Sin (top-billed; Ronald Neame en Vincente Minnelli, 1957), tegenover Sinatra en Edward G. Robinson in A Hole in the Head (Frank Capra, 1959), tegenover Robert Mitchum in Home from the Hill (Minnelli, 1960), Return to Peyton Place (José Ferrer, 1961), Madison Avenue (H. Bruce Humberstone, 1962), Panic Button (tegenover Maurice Chevalier en Jayne Mansfield; George Sherman en Giuliano Carnimeo, 1964), The Oscar (Russell Rouse, 1966), An American Dream (Robert Gist, 1966), Il tigre (Dino Risi, 1967), Eye of the Cat (David Lowell Rich, 1969) en Sunburn (Richard C. Sarafian, 1979). Steunde haar hele leven de Democraten. Moeder van horroracteur Paul Clemens.