Vonda N. McIntyre est née à Louisville dans le Kentucky. Elle est la fille de H. Neel et de Vonda B. Keith McIntyre. Vonda a passé son enfance sur la côte Est des États-Unis et à La Haye aux Pays-Bas, avant que sa famille ne s'installe à Seattle au début des années 1960. Elle a obtenu un Bachelor of Science avec spécialisation en biologie de l'Université de Washington en 1970. La même année, Vonda a participé au Clarion Writers Workshop. Vonda a ensuite effectué des études supérieures en génétique à l'Université de Washington[2].
En 1971, Vonda McIntyre a fondé le Clarion West Writers Workshop à Seattle (Washington) avec le soutien de Robin Scott Wilson, fondateur du Clarion. Elle a contribué à l'atelier jusqu'en 1973.
Vonda McIntyre a remporté le prix Nebula en 1973 pour sa nouvelle De brume, d'herbe et de sable. Elle devint plus tard une partie du roman Le Serpent du Rêve (1978), qui fut rejeté par le premier éditeur qui le vit, mais remporta les prix Hugo (1979) et Nebula (1978). Vonda McIntyre est la troisième femme à recevoir le prix Hugo.
Le premier roman de Vonda McIntyre, The Exile Waiting, a été publié en 1975. En 1976, McIntyre a co-édité Aurora: Beyond Equality, une anthologie de science-fiction féministe et humaniste, avec Susan Janice Anderson.
Alors que Vonda participait à un panel de convention de science-fiction sur la SF à la télévision, elle fut exaspérée par l'extrême négativité d'un autre membre du jury à l'égard d'émissions de télévision existantes consacrées à la SF. Elle demanda aux membres du panel et à l'auditoire s'ils avaient réussi à voir Starfarers, ce qui, selon elle, était une minisérie étonnante de SF qui n'avait presque pas de téléspectateurs en raison d'une mauvaise planification de la part du réseau. Aucune émission de ce genre n'existait, mais après avoir réfléchi au complot qu'elle a décrit, McIntyre a pensé que ce serait un bon roman et a ensuite écrit Starfarers ainsi que ses trois suites, l'appelant plus tard "la meilleure série télévisée de SF à laquelle j'ai collaboré". Un fan entreprenant est allé jusqu'à faire une publicité télévisée annonçant la fausse série.
Son roman, La Lune et le Roi-Soleil, placé à la cour de Louis XIV, roi de France, a été rejeté au début. En 1997, Pocket Books a repris le roman et en 2013, Pandemonium Pictures a commencé à produire The King's Daughter, mettant en vedette Pierce Brosnan dans le rôle du roi Soleil.
Vonda McIntyre aime créer des créatures marines au crochet.