De família molt pobra i filla d'un violinista, de jove començà a cantar en locals públics mornas i coladeras, gèneres de cançó popular i que li valgueren un reconeixement considerable al seu país, malgrat el qual no aconseguí superar les seves dificultats econòmiques i personals.
A començament dels anys vuitanta anà a Lisboa, on enregistrà algunes cançons que no tingueren ressò. El 1988 fou persuadida per anar a París a enregistrar el seu primer disc, La Diva aux pieds nus (títol referit al seu costum de cantar descalça), amb el qual obtingué un èxit immediat que fou l’inici d’una trajectòria ascendent, primer a França i després a la resta d’Europa i als EUA, on causaren sensació la seva veu greu i les seves interpretacions melangioses.
És una de les intèrprets més conegudes de morna, un tipus de cançó molt melancòlica, amb arrels rítmiques africanes i moltes connexions amb el fado portuguès i les modhinas brasileres. Les seves actuacions solen acompanyar-se de guitarra, piano i cavaquinho.
Feu nombroses gires i publicà una quinzena d’àlbums: Distino di Belita (1990), Miss Perfumado (1992), Cesária (1995, Disc d’Or publicat a França), Cabo Verde (1997), Nova Sintra (1998), Café Atlántico (1999), São Vicente de Longe (2001), Voz d’Amor (2003, guardonat amb un premi Grammy el 2004), Rogamar (2006), Rádio Mindelo (2008) i Nha sentimento (2009). L’any 2009 rebé la Legió d’Honor de la República Francesa.