Senta Berger, geboren am 13. Mai 1941 in Wien als Tochter eines Musikers, stand mit vier Jahren das erste Mal an der Seite ihres Vaters auf der Bühne und bekam bereits im Alter von sechs Jahren Ballettunterricht. Nachdem sie eine kleine Rolle in Willi Forsts Komödie "Die unentschuldigte Stunde" gespielt hatte, brach sie ihre gymnasiale Schulausbildung ab und bewarb sich erfolgreich am Wiener Max-Reinhardt-Seminar – das sie jedoch bereits nach zwei Semestern wieder verlassen musste, da sie ohne Genehmigung des Direktors mehrere (kleine) Filmrollen angenommen hatte, darunter in Anatole Litvaks "The Journey" und Ernst Marischkas "Der veruntreute Himmel".

Berger bekam einen Eleven-Vertrag am Theater in der Josefstadt und gab 1958 ihr Bühnendebüt. 1960 erhielt sie von dem Filmproduzenten Artur Brauner einen Fünfjahresvertrag. In den kommenden Jahren sah man sie auf der Kinoleinwand in so unterschiedlichen Filmen wie der ambitionierten Literaturverfilmung "Der brave Soldat Schwejk" (1960) oder der Satire "Es muß nicht immer Kaviar sein" (1961), aber auch in Lustspielen und Schlagerfilmen wie "Junge Leute brauchen Liebe" (1961), Melodramen wie "Frauenarzt Dr. Sibelius" (1962) oder Agententhrillern wie "Schüsse im 3/4 Takt" (1965).

Nachdem sie 1962 in dem Disneyfilm "The Waltz King" mitgewirkt hatte, spielte Senta Berger bis Ende der 60er Jahre auch in einer Reihe internationaler (Ko-)Produktionen. So etwa in Terence Youngs Kriminalfilm "The Poppy Is Also a Flower" ("Mohn ist auch eine Blume", 1966), Michael Andersons Agentenfilm "The Quiller Memorandum" ("Das Quiller Memorandum", 1966), Edouard Molinaros Thriller "Peau d"espion" ("Der grausame Job", 1967) oder dem US-Kriegsfilm "Cast a Giant Shadow" ("Der Schatten des Giganten", 1966) an der Seite von Kirk Douglas und John Wayne. 1965 erhielt sie einen Golden Globe Award als "vielversprechende Nachwuchsschauspielerin". Außerdem trat sie in amerikanischen TV-Serien wie "The Bob Hope-Show", "The Man from U.N.C.L.E." und "The Danny Kaye-Show" auf. Während dieser Zeit, im Jahr 1965, gründete sie außerdem gemeinsam mit ihrem Ehemann, dem Regisseur Michael Verhoeven, die Produktionsfirma Sentana Film GmbH.

In den 1970er Jahren sah man Senta Berger außer in Autorenfilmen wie Volker Schlöndorffs "Die Moral der Ruth Halbfaß" (1972) oder Wim Wenders" "Der scharlachrote Buchstabe" (1973) auch in mehreren italienischen und französischen Softsex-Komödien wie "Quando le donne avevano la coda" ("Als die Frauen noch Schwänze hatten", 1970) und Thrillern wie "L"uomo senza memoria" ("Der Mann ohne Gedächtnis", 1975).

Nicht zuletzt als Darstellerin in den Filmen Verhoevens (die sie zum Teil mitproduzierte) erarbeitete sie sich in Deutschland gleichzeitig den Ruf einer ernsthaften, auch politisch engagierten Schauspielerin. 1983 wurde sie für die Produktion von Verhoevens "Die weiße Rose" mit dem Bundesfilmpreis ausgezeichnet. Dennoch verlegte sie ihren Arbeitsschwerpunkt in den 1980er Jahren aufs Fernsehen. Zu den Höhepunkten ihrer umfangreichen und vielseitigen TV-Arbeit zählen Hauptrollen in den Serien "Kir Royal" (1986), die Titelrolle einer gewitzten Münchner Taxifahrerin in "Die schnelle Gerdi" (1989) sowie eine Hauptrolle in Frank Beyers Zweiteiler "Sie und Er" (1992). Außerdem verkörpert sie seit 2002 die Kriminalrätin Dr. Eva-Maria Prohacek in der TV-Serie "Unter Verdacht".

2005 erhielt Senta Berger den Hessischen Fernsehpreis als Ensemblemitglied des Films "Die Konferenz". 2009 bekam sie für ihre Hauptrolle in "Schlaflos" den Deutschen Fernsehpreis als beste Schauspielerin. Im Jahr darauf folgten ein Grimme-Preis und ein Bayerischer Fernsehpreis für ihre Leistung in dem Drama "Frau Böhm sagt Nein".

2009 meldete Berger sich nach einer fast zehnjährigen Leinwandabstinenz mit Ben Verbongs "Ob ihr wollt oder nicht!" als Kinoschauspielerin zurück. Ein Jahr später stand sie mit Bruno Ganz für das Beziehungsdrama "Satte Farben vor Schwarz" vor der Kamera.