作家朱西甯与刘慕沙之女，原籍山东临沂，生于台北。中山女高、淡江大学英文系毕业，师从胡兰成，“以嫡系直传弟子自居”。出生于书香世家的朱天文和其妹朱天心一样很早就开始发表作品，曾主编三三集刊、三三杂志，并曾任三三书坊发行人。因发表《小毕的故事》与陈坤厚、侯孝贤认识，并参与电影编剧，自此便与电影事业结下不解之缘。其作品亦多次获奖，1994年以《荒人手记》获得首届时报文学百万小说奖，作品包含了小说、散文、杂文、电影剧本等。
1983年将获奖小说《小毕的故事》Growing up与侯孝贤合作改编成剧本搬上银幕，获第二十届台湾金马奖最佳改编剧本奖。1985年创作剧本《童年往事》（The Time to Live and the Time to Die）获第二十二届台湾金马奖最佳原著剧本奖。此后与侯孝贤合作编剧创作了许多闻名影坛的台湾新电影。如：《风柜来的人》（The Boys from Fungkuei） 1983年获法国南特三大洲影展最佳作品奖。《冬冬的暑假》（A Summer at Grandpa’s） 1984年获第三十届亚太影展最佳导演奖、瑞士罗迦诺国际影展特别推荐奖，法国南特三大洲影展最佳作品奖。《童年往事》1985年获第6届夏威夷国际影展评委特别奖；荷兰鹿特丹国际影展非欧美电影最佳作品奖。《恋恋风尘》（Dust in the Wind） 1987年获法国南特三大洲影展最佳摄影、最佳音乐奖、葡萄牙特利亚国际影展最佳导演奖。《尼罗河女儿》（Daughter of the Nile） 1987年获意大利都灵第五届国际青年影展影评人特别奖。《悲情城市》（A City of Sadness） 1989年获意大利第四十六届威尼斯国际影展金狮奖。《戏梦人生》（The Puppetmaster） 1993年获夏纳国际电影节评委会奖、比利时根特国际影展最佳音乐效果奖等，1995年创作剧本《好男好女》（Good Men，Good Women）获第三十二届台湾金马奖最佳编剧奖。