Elle commence la musique à l'âge de cinq ans et entre en 1906 dans la classe de violon d'Augustin Lefort au Conservatoire de Paris, où elle obtient un 1er prix en 1909[2].
En 1920, Yvonne Astruc épouse le pianiste Marcel Ciampi, avec qui elle joue également en concert[2].
Elle devient une figure centrale de l'enseignement de la musique française[2]. Appelée par Alfred Cortot, elle est notamment professeure à l'École normale de musique de Paris, où elle forme de nombreux élèves[4].
Elle est la dédicataire de plusieurs œuvres, de Darius Milhaud (Concertino de printemps, op. 135, 1935) et Germaine Tailleferre (Concerto pour violon, 1936 ; Sonate pour violon et piano no 2, 1951), et la créatrice de la Suite en cinq parties pour violon, récitant et orchestre (1925) de Georges Migot, notamment[4].