Kirsten Thorup blev født i 1942 i Gelsted på Fyn som datter af kioskejer Svend Christensen og Jenny Jørgensen. Hun var en efternøler og voksede op i den lille fynske provinsby sammen med sine forældre og sine ældre brødre. Som forfatter har hun siden hen brugt træk fra sin egen opvækst i 1950’ernes vestfynske provinsmiljø i romanerne om pigen og kvinden Jonna. Som den første i sin familie gik Kirsten Thorup i gymnasiet og blev i 1961 student fra Fredericia Gymnasium. De næste år tilbragte hun som au pair i Cambridge i England, før hun flyttede til København og påbegyndte universitetsstudier i engelsk og litteraturvidenskab på Københavns Universitet. Hun afsluttede dog ingen af de to fag. Mens Kirsten Thorup var i England, skrev hun flittigt breve til sine forældre, og det var her, at hun for første gang oplevede glæden ved at skrive. Ifølge forfatteren var det dog især en eksistentiel følelse af hjemløshed, der gjorde, at hun blev forfatter. En følelse, der blandt andet udsprang af miljøskiftet fra den lille fynske by til storbyen: ”Man bliver ikke nødvendigvis forfatter, fordi man er god til at skrive. Der er i hvert fald også andre årsager, og for mit eget vedkommende var det i højere grad noget eksistentielt. En form for utilpassethed kan være befordrende for trangen til at skrive. En følelse af, at ens liv er en ulykke. Og det har ikke noget at gøre med at have haft en ulykkelig barndom. For mig var det en næsten fysisk fornemmelse af hjemløshed – eller fremmedgjorthed, som man sagde dengang. Hvis man ikke synes, man er til i verden, så er det at skrive en måde at blive til på. En måde at finde et sted, hvor man er. Jeg føler faktisk også i dag, at det at skrive er at have et hjem, hvor jeg skal hen hver dag”. (Marianne Juhl: "Interview med Kirsten Thorup". Passage nr. 56, vinteren 2006).
I 1963 giftede hun sig med teaterinstruktør Ib Thorup, og to år senere fik de datteren Aja. De følgende år havde Kirsten Thorup forskellige jobs blandt andet som studentermedarbejder i Varemærke- og patentdirektoratet og som kontormedarbejder i virksomheden Glent & co. Sideløbende med de forskellige jobs var Kirsten Thorup for alvor begyndt at skrive. Hun sendte sine digte og prosastykker ind til forskellige tidsskrifter, og i 1966 fik hun en af sine prosatekster optaget i tidsskriftet Vindrosen. I 1967 debuterede hun med digtsamlingen ”Indeni – Udenfor”, der lægger sig i forlængelse af 1960’er-modernismens poesi.
Kirsten Thorup fik i 1970 Statens Kunstfonds treårige stipendium og besluttede sig herefter for at forsøge at leve af at skrive. De følgende år brugte hun en del af tiden på at skrive tv-spil, og fra 1970-80 var hun fast tilknyttet TV-teatret. Kirsten Thorup boede i starten af 1970’erne på Vesterbro i København med sin familie, og storbymiljøet i dette kvarter spiller en stor rolle i Thorups debutroman fra 1973, ”Baby”: ”Det var kvarteret, som det var dengang. I virkeligheden var det lidt en uskyldstid med gammeldags ludere og lommetyve, inden pornoen var frigivet og inden, det blev kriminaliseret med hårde stoffer. Alligevel var det ret råt, i hvert fald at bo der med et lille barn. Der var stadigvæk meget slum, og det var svært at få noget at bo i. Vi blev smidt ud af en fremlejet lejlighed og var rundt og se på alle de elendige boliger, som jeg beskriver det i romanen”. (Marianne Juhl: "Interview med Kirsten Thorup". Passage nr. 56, vinteren 2006).
Kirsten Thorup blev skilt fra Ib Thorup i 1974. Hendes eksmand, som også var til mænd, døde af AIDS i 1990. Biseksualitet er et af temaerne i flere af Kirsten Thorups romaner, blandt andet i ”Bonsai” fra 2001. Fra 1993 til 1995 var Kirsten Thorup medlem af Det Litterære Udvalg i Statens Kunstfond og i perioden 1995-1998 medlem af Dansk Pens bestyrelse. Hun er ligeledes kendt som en politisk engageret forfatter, der deltager i samfundsdebatten. Hun var blandt andet en af de 12 danske forfattere, som i 2005 udsendte en appel om mindre diskrimination, ligesom hun i 2006 engagerede sig i asylsøgernes dårlige forhold i Sandholmlejren. I starten af 2009 var hun en af talerne ved en regeringskritisk demonstration for større anstændighed på Christiansborg Slotsplads.
Kirsten Thorup bor i København. Hun har foruden sin datter fire børnebørn.
