Née le 26 novembre 1948 à Hobart dans l’État de Tasmanie, en Australie, est une biologiste moléculaire américaine et chercheuse à l'Université de Californie, à San Francisco.

Son travail porte sur l'étude des fonctions des télomères, structures dynamiques présentes à l'extrémité des chromosomes servant de protection.

Elle découvre en collaboration avec Carol Greider et Jack Szostak la télomérase, enzyme qui régule la longueur des télomères et qui joue un rôle très important dans le vieillissement cellulaire.

Ayant aussi travaillé sur l'éthique médicale, elle a été présidente du conseil présidentiel sur la bioéthique (President's Council on Bioethics), puis révoquée par Georges W. Bush.

En 2008, elle est lauréate du Prix L'Oréal-Unesco pour les Femmes et la Science et en 2009, elle partage avec Carol Greider et Jack Szostak en tant que récipiendaire le Prix Nobel de physiologie ou médecine.