1934'te ABD'nin Minnesota eyaletindeki St. Paul kasabasında doğdu. İrlanda kökenli Katolik bir ailenin üç kızından biridir. 1956'da Minnesota Üniversitesi'ni, 1958'de Oxford Üniversitesi İngiliz Edebiyatı Bölümü'nü bitirdi.1961'de heykeltraşlık konusunda çalışma yapmak için gittiği Japonya'da tanıştığı heykeltraş Fumio Yoshimura'yla 1965'te evlendi. Bu evlilik yirmi yıl sürdü. 1960'lı yıllarda Barnard College'de İngilizce öğretmeni olarak çalıştığı sırada yurttaşlık hakları konusuyla ilgilenmeye başlayan Millett, Irk Eşitliği Kongresi'ne ve Ulusal Kadın Örgütü'ne katıldı. Bu etkinlikleri yüzünden işten çıkarılınca Columbia Üniversitesi'nde doktora çalışmasına başladı. Kadınlara yönelik baskıların, ataerkil düzenin kadına yakıştırdığı ikincil konumun edebiyat ve felsefedeki örneklerini irdelediği doktora tezi, 1970'te Cinsel Politika (Payel, 1973) adıyla yayımlandı. Bu kitap, sokak kadınlarının sorunlarını ele aldığı bir sonraki kitabı Sokak Kadınları (1971; Payel, 1975) ile birlikte, onu Kadın Özgürlüğü hareketinin öncüsü konumuna getirdi. Bu nedenle çeşitli saldırılara uğrayan Millett, deneyimlerini 1974'te ilk yaşamöyküsü Uçmak'ta (Pencere, 1996) sergiledi. Hintli bir kadına olan sevgisini anlatarak lezbiyen yönünü açığa vurduğu ikinci yaşamöyküsü Sita 1977'de, evlatlık verildiği ailede öldürülen bir kızın dramını anlattığı sosyolojik nitelikli The Basement (Bodrum) 1979'da yayımlandı. Şah'ın devrilmesinden sonra kadın haklarını örgütlemek için gittiği ve kısa sürede Humeyni yandaşlarınca kovulduğu İran'daki kadın hakları mücadelesini anlattığı Going to Iran (İran'a Gitmek) 1981'de yayımlandı. 1990'da yayımlanan Tımarhane Yolculuğu kapatılmayı, deliliği, depresyonu ve "normal" yaşamı sorgulayan cesur bir kitap olarak nitelendi. Millett'in Fahişelik Dosyası adlı kitabı da Türkçeye çevrilmiştir (Kuraldışı, 1999). Kate Millett bugün New York'ta, Kadın Sanatçılar Kolonisi'ni kurduğu Poughkeepsie'deki çiftliğinde yaşamaktadır.