Llicenciada en dret a la Universidad Complutense de Madrid, posteriorment es doctorà a Barcelona, on entrà en contacte amb la política i ingressà al Partit Socialista Unificat de Catalunya, formació que abandonà el 1979. Començà a treballar en el món jurídic com a secretària judicial, i amb l’arribada del Partido Socialista Obrero Español encapçalat per Felipe González Márquez al govern espanyol el 1982 s’incorporà a l’administració com a cap de gabinet del nou ministre de Justícia, Fernando Ledesma. Tres anys després fou designada directora general de serveis del mateix ministeri.
L’any 1990 optà per seguir la carrera judicial i fou triada vocal del Consell General del Poder Judicial, on conegué Juan Alberto Belloch. Quan aquest fou nomenat ministre de Justícia el 1994, la designà secretària d’estat de Justícia, càrrec des d’on treballà en la reforma del Codi Penal i visqué la convulsa etapa de conflictes judicials i polítics de l’administració socialista abans de l’arribada de José María Aznar López a la Moncloa, el 1996.
El 2004 José Luis Rodríguez Zapatero la nomenà vicepresidenta primera i ministra de la Presidència. Fou la primera dona que ocupà el segon lloc en el rang de l’executiu a Espanya, càrrec en el qual fou confirmada en el nou govern socialista després de les eleccions del març del 2008. L’octubre del 2010 fou substituïda en el càrrec per Alfredo Pérez Rubalcaba en la remodelació ministerial duta a terme per Rodríguez Zapatero. Renuncià a l’acta de diputada per ocupar una plaça al Consell d’Estat, i el juny del 2018 en fou nomenada presidenta.