Camilla Martha Horn wird geboren am 25. April 1903 in Frankfurt am Main, macht eine Schneiderlehre, besucht die Kunstgewerbeschule und arbeitet als Schneiderin in Erfurt. Dann geht sie nach Berlin, nimmt Tanz- und Schauspielunterricht und tritt in Rudolf Nelsons Kabarett-Revue auf. Kontakte zum Film erhält sie als Statistin, so doubelt sie Lil Dagover in Nachaufnahmen zu F. W. Murnaus "Tartüff". 1925 engagiert Murnau sie für die Hauptrolle als unschuldiges Gretchen in seiner bildgewaltigen "Faust"-Verfilmung: die eine Rolle, die Camilla Horn berühmt macht. Sie erhält einen Vierjahres-Vertrag bei der Ufa, wird 1927 von United Artists nach Hollywood engagiert, wo sie in zwei Filmen neben John Barrymore spielt ("The Tempest" und Ernst Lubitschs Bergdrama "Eternal Love").

In New York entsteht 1929 der amerikanische, jedoch in deutscher Sprache gedrehte frühe Tonfilm "Die Königsloge" mit Alexander Moissi, danach kehrt Camilla Horn nach Berlin zurück. In den 1930er Jahren entwickelt sie sich in ihren Rollen von der blonden Unschuld zum mondänen Vamp, ihre Filmpartner sind Gustav Diessl, Louis Graveure, Hans Albers, Gustav Fröhlich, Ivan Petrovich und Albrecht Schoenhals. Mehrfach arbeitet sie in Paris, London und Budapest.

1941 geht sie nach Rom und tritt in italienischen Produktionen auf, erhält in Deutschland nur noch Nebenrollen. Gegen Ende des Krieges lebt sie zurückgezogen auf ihrem Gut bei Neuruppin. Bei Kriegsende flüchtet sie in ihre Geburtsstadt Frankfurt. Nach dem Krieg arbeitet sie zunächst als Dolmetscherin für die Amerikaner, dann versucht sie, am Theater Fuß zu fassen, tritt am Schauspielhaus Frankfurt in Jean Cocteaus "Doppeladler" auf. Sie spielt in Düsseldorf, Stuttgart, München und Graz Theater, beim Fernsehen und im Nachkriegsfilm bleiben ihr große Rollen verwehrt. Erst in den 1980er Jahren erhält sie wieder Filmrollen, diesmal als wunderliche Alte, so in Wolfgang F. Henschels Fernsehfilm "Frankies Braut", Ulf Miehes Lustspiel "Der Unsichtbare" und in Peter Schamonis Hommage an alte deutsche Kinostars "Schloß Königswald", wo sie als Fürstingroßmutter neben anderen ehemaligen Ufa-Stars auftritt (Marianne Hoppe, Carola Höhn, Marika Rökk).

1974 erhält Camilla Horn das Filmband in Gold für langjähriges und hervorragendes Wirken im deutschen Film. Sie ist dreimal verheiratet. Am 14. August 1996 stirbt sie im Alter von 93 Jahren in Gilching.