Nhiều chi tiết về cuộc đời của Maier vẫn còn là ẩn số. Bà được sinh ra ở thành phố New York vào năm 1926, là con gái trong một gia đình với mẹ người Pháp, Maria Jaussaud Justin, và cha là người Áo, Charles Maier (cũng được gọi là Wilhelm).[9] Nhiều lần trong suốt thời thơ ấu, bà di chuyển qua lại giữa Mỹ và Pháp, sống cùng mẹ ở một ngôi làng dưới chân núi Alps ờ vùng Saint-Bonnet-en-Champsaur gần những người thân của mẹ. Cha cua cô dường như đã rời khỏi gia đình tạm thời không rõ lý do vào năm 1930. Trong một cuộc điều tra dân số vào năm 1930, người đứng đầu gia đình được liệt kê là Jeanne Bertrand, một nhiếp ảnh gia thành công có quen biết với Gertrude Vanderbilt Whitney, người sáng lập bảo tàng Whitney Museum of American Art.[10][11] Khi Maier lên bốn tuổi, bà và mẹ đã chuyển đến sống ở khu Bronx với Bertrand, người lúc đó đang làm công việc nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp.[12]

Năm 1935, Vivian và mẹ chuyển về Saint-Julien-en-Champsaur và quay lại New York vào khoảng trước năm 1940. Cha của bà và người anh trai Charles vẫn ở lại New York. Gia đình gồm Charles, Maria, Vivian và Charles đã sống ở New York vào năm 1940, nơi cha của bà làm công việc kĩ sư nồi hơi.[13]

Năm 1951, khi 25 tuổi, Maier chuyển từ Pháp về New York, nơi bà làm việc trong một xưởng lao động khổ cực (sweatshop). Bà chuyển tới sống ở khu North Shore ở Chicago vào năm 1956, chủ yếu làm công việc vú em và người chăm sóc trong suốt 40 năm. Trong 17 năm đầu tiên ở Chicago, Maier làm vú em cho hai gia đình: nhà Gensburg từ năm 1956 tới năm 1972, và nhà Raymond từ năm 1967 tới năm 1973. Lane Gensburg sau này đã nói về Maier, "Bà giống như một phiên bản Mary Poppins bằng xương bằng thịt vậy," và nói rằng bà không bao giờ nặng lời hay nói chặn bọn trẻ, luôn quyết tâm cho họ thấy thế giới bên ngoài khu ngoại ô sung túc mà họ đang sống.[14] Các gia đình từng thuê bà mô tả về bà là rất khép kín, kể lại rằng bà dành những ngày nghỉ để đi dạo quanh những con phố của Chicago và chụp ảnh, thường sử dụng một chiếc máy ảnh Rolleiflex.[15]

John Maloof, người quản lý một phần các bức ảnh của Maier, đã tóm tắt cách mà những đứa trẻ được bà nuôi dạy làm vú em sau này mô tả về bà:

Bà là một người theo chủ nghĩa xã hội, chủ nghĩa nữ quyền, một nhà phê bình điện ảnh, và là một loại người thấy gì nói đó. Bà học tiếng Anh bằng việc tới các rạp chiếu phim, nơi mà bà yêu thích... Bà liên tục chụp các bức ảnh, nhưng không chia sẻ cho ai thấy.[16]

Vào năm 1959 và 1960, Maier đã tự đi khắp thế giới, chụp ảnh lại khung cảnh ở Los Angeles, Manila, Bangkok, Thượng Hải, Bắc Kinh, Ấn Độ, Syria, Ai Cập, và Ý.[17] Chuyến đi này có lẽ được tài trợ bởi việc bản đi một trang trại của gia đình ở Saint-Julien-en-Champsaur. Trong một khoảng thời gian ngắn trong thập niên 1970, Maier làm công việc quản gia cho người dẫn chương trình trò chuyện Phil Donahue.[18] Bà giữ đồ đạc của mình tại nhà của người chủ; tại một thời điểm bà có tới 200 chiếc hộp đầy tài liệu. Hầu hết trong số đó là ảnh chụp đã in hoặc phim âm bản, nhưng Maier cũng sưu tập báo chí,[10] trong ít nhất một trường hợp, "những chồng hộp cao ngang vai,"[19] và đôi khi thu âm những cuộc đổi thoại của bà với những người bà chụp ảnh.[15][20] Trong các bộ phim tài liệu Finding Vivian Maier (2013) và Vivian Maier: Who Took Nanny's Pictures / The Vivian Maier Mystery (2013), những cuộc phỏng vấn với những người chủ của Maier và con cháu của họ cho thấy rằng Maier đã tự giới thiệu về mình với mọi người theo nhiều cách, với ngữ điệu, tên tuổi, chi tiết cuộc sống khác nhau, và rằng với một số đứa trẻ, bà là người truyền cảm hứng và sống tích cực, trong khi với một số đứa trẻ khác thì bà tỏ ra đáng sợ và hay nặng lời chửi rủa.[18]

Những đứa trẻ anh em nhà Gensburg, những người Maier từng coi sóc khi còn nhỏ, đã cố gắng giúp đỡ khi bà trở nên nghèo tùng lúc về già. Khi bà sắp bị đuổi khỏi một căn hộ giá rẻ ở ngoại ô Cicero, anh em nhà Gensburg đã sắp xếp cho bà tới sống ở một căn hộ tốt hơn trên đường Sheridan ở khu Rogers Park tại Chicago. Tháng 11 năm 2008, Maier bị ngã và đập đầu xuống nền băng. Bà được đưa tới bệnh viện, song không thể phục hồi. Tháng 1 năm 2009, bà được chuyển tới một viện dưỡng lão ở ngoại ô Chicago, nơi bà qua đời vào ngày 21 tháng 4 năm 2009.[21]