Maria Rosaria Bindi nasce a Sinalunga, una cittadina in provincia di Siena, il 12 febbraio del 1951. La sua infanzia scorre tranquilla in una famiglia cattolica composta dai genitori e da una sorella più grande. Si laurea in Scienze politiche all'Università Luiss di Roma e diventa assistente del professore Vittorio Bachelet, giurista e politico italiano. Bachelet è un maestro di diritto per Rosy oltre ad essere il suo ispiratore politico.

Il 12 febbraio del 1980, giorno del suo compleanno, si trovano alla Sapienza di Roma e mentre chiacchierano dopo una lezione, Bachelet viene raggiunto da alcuni colpi di pistola sparati da Anna Laura Braghetti esponente delle Brigate Rosse e fra i partecipanti al rapimento di Aldo Moro, padre politico di Bachelet. Bachelet muore sul colpo e l'attentato lascia un segno indelebile in Rosy Bindi che continua il suo impegno politico anche dopo il tragico evento.

Già all'epoca milita nell'Associazione Cattolica seguendo l'ispirato cambiamento imposto dallo stesso Bachelet all'associazione e dal 1984 al 1989 ricopre la carica di Vicepresidente nazionale; ruolo che lascia per entrare ufficialmente nella carriera politica. Viene eletta, infatti, parlamentare europeo per la Democrazia Cristiana nella circoscrizione del Nord-est in cui riceve 211.000 preferenze. Diventa così uno dei punti di riferimento del partito dello scudo crociato in Veneto. Proprio in questo periodo affronta la tempesta di Tangentopoli che annienta gran parte del suo partito.

Si fa promotrice di un cambiamento appoggiando il progetto di Mino Martinazzoli e del Ppi, e dal 1992 al 1999 realizza la sua carriera contribuendo a costruire un ponte fra il centro e la sinistra italiana. In questo senso conduce insieme a Romano Prodi e Nino Andreatta la via per la creazione dell'Ulivo. Viene eletta nel 1994 deputato della Repubblica Italiana e affronta una battaglia aspra e senza sconti al primo governo Berlusconi.

Nel 1996 la coalizione dell'Ulivo vince le elezione e Rosy Bindi viene nominata Ministro della Sanità. Durante questo periodo affronta un'ampia riforma del servizio sanitario nazionale non senza polemiche e critiche provenienti dall'opposizione e dalla corporazione dei medici. Affronta anche la questione Di Bella riguardante la cura contro il cancro che il medico modenese aveva approntato e che diventa oggetto di attenzione della stampa e di migliaia di malati.

Nel 2000 si dimette dall'incarico ministeriale ma viene rieletta nel 2001 alla Camera dei Deputati nelle file dell'opposizione. A questo punto concentra le sue energie per la costruzione di un soggetto politico, l'Ulivo, che abbia programma e status da vero e strutturato movimento e non più di semplice cartello elettorale. Proprio in funzione di questo progetto partecipa alla fondazione della Margherita di cui diventa uno dei dirigenti. Da questa posizione inizia a costruire un dialogo fra cattolici e laici al fine di realizzare un'alleanza che renda il centro-sinistra vincente alle elezioni successive.

Nel 2006 viene rieletta alla Camera dei Deputati e subito nominata Ministro per le politiche della famiglia nel secondo governo Prodi. La sua attività si concentra nella creazione di conferenze e incontri su questo tema, favorendo la Prima conferenza nazionale sulla famiglia.

Nel 2007 partecipa alla fondazione del Pd di cui diventa dirigente. La sua figura assume un ruolo decisivo nel dialogo con le forze moderate di centro e in virtù dell'attenzione che il suo ruolo riceve si candida alle primarie del 2007 arrivando seconda.

Nel 2009 appoggia Pier Luigi Bersani alla segreteria del partito e ne viene nominata Vicepresidente. Nel 2008 è Vicepresidente della Camera dei Deputati. Attualmente  deputato del Partito Democratico.

Rosy Bindi non è sposata e non ha figli.