Filla de l’expresident filipí Diosdado Macapagal, el seu nom de soltera era Gloria Macaraeg Macapagal. Estudià a la Universitat de Georgetown (EUA). Doctorada en economia el 1985 per la Universitat de Filipines, un any després es casà amb l’economista José Miguel Arroyo. Del 1977 al 1987 exercí la docència en diverses universitats, i el 1987 la presidenta Corazón Aquino la incorporà al departament de comerç i indústria, del qual esdevingué subsecretària el 1989.
El 1992 inicià la carrera política i fou elegida senadora pel partit Lluita per unes Filipines Democràtiques. El 1998, dins del partit Lakas-Demòcrates Cristians i Musulmans, guanyà les eleccions a la vicepresidència, però dos anys després dimití el càrrec i s’uní al moviment que exigia la dimissió del president Joseph Estrada. Al gener del 2001, aquest fou destituït del càrrec pel Tribunal Suprem, el qual instaurà en el seu lloc Macapagal-Arroyo, que hagué de sufocar una rebel·lió dels partidaris d’Estrada i, el 2003, un intent de cop d’estat militar.
Al juny del 2004 fou revalidada en el càrrec. Posteriorment afrontà dos nous intents de cop d’estat (2006, en què imposà l’estat d’emergèmcia, i 2007), la guerrilla separatista musulmana de Mindanao, Jolo i altres illes, i diverses acusacions de corrupció. Afavorí el creixement econòmic i les relacions amb els EUA, i fou una de les aliades més estretes del president G.W.Bush en la lluita antiterrorista. Al maig de 2010 finalitzà el mandat i no optà a la reelecció, tal com estipulava la constitució de Filipines. Al novembre de 2011 fou arrestada sota l’acusació de frau en les eleccions legislatives de 2007.