Сьюзан Эбигейл Томалин родилась в простой американской семье и была старшей из девяти детей. Родители, будучи истовыми католиками, воспитывали своих чад в христианской строгости и на учебу отправляли в католическую же школу. Сьюзан в детстве нередко бунтовала против традиционного уклада, из-за чего периодически имела проблемы со школьным руководством. Несмотря на то, что ее отец зарабатывал непосредственно в сфере шоу-бизнеса: занимался разработкой телевизионных проектов и подрабатывал вокалистом в клубах, Сьюзан долгое время не видела себя частью этого мира. Она отправилась получать высшее образование в католический университет Вашингтона, где познакомилась со своим первым и единственным официальным мужем Крисом Сарандоном. Он в отличие от своей избранницы стремился стать профессиональным актером и постоянно ходил на прослушивания. Свою первую роль в кино Сьюзан получила по чистой случайности, придя на один из кастингов поддержать мужа — ей предложили роль второго плана в фильме «Джо», который был номинирован на «Оскар». Сарандон не стала суперзвездой, но увлеклась открывшейся ей новой профессией. Она сыграла много интересных ролей, но настоящую популярность получила после сорока, когда ее фильмография пополнилась целой вереницей главных ролей, за которыми последовали новые интересные предложения. К настоящему моменту она является одной из самых узнаваемых актрис Голливуда и продолжает работать, успевая также вести небольшой бизнес и активно участвовать в общественной деятельности.
В одном из интервью последнего десятилетия Сарандон спокойно и без намека на скандальность заявления признала, что со времен съемок в картине «Джефф, который живет дома», она считает себя бисексуалкой.
В другом интервью актриса рассказала семейную историю. Ее бабушка по материнской линии, дочь итальянских иммигрантов, в 12 лет забеременела от 21-летнего соседа и соврала, что ей 15, чтобы иметь возможность законно выйти за него замуж.
С Крисом Сарандоном актриса прожила 12 лет, после чего более ни разу не утруждала себя постановкой штампа в паспорт. Тем не менее, романов в жизни влюбчивой и темпераментной женщины было предостаточно. Среди ее возлюбленных были режиссер Луи Маль, актер Филипп Сайер, музыкант Дэвид Боуи и режиссер Франко Амурри, в отношениях с которым родилась дочь Ева. С 1988 по 2009 год Сьюзан жила с коллегой по съемочной площадке «Дархэмского быка» Тимом Роббинсом. Их пару многие поклонники считали идеальной, и развод был воспринят как трагедия. В этих отношениях родилось двое сыновей: Джек Хенри и Майлз. Также некоторое время она встречалась с Джонатаном Бриклином, вместе с которым открыла сеть пинг-понг-баров в Нью-Йорке.