Née en 1945 à Bâle, Marthe Keller se destine d'abord à une carrière de danseuse classique quand un accident la pousse à suivre des cours de comédie à Munich et Berlin. Révélée au grand public français en 1972 dans le feuilleton
La Demoiselle d'Avignon, elle part ensuite pour Hollywood où elle donne la réplique à Dustin Hoffmann, Al Pacino et Marlon Brando. Devenue metteuse en scène d'opéra au début des années 2000 (Strasbourg, New-York), elle a également enseigné la direction d'acteurs à l'école d'art et de cinéma de Lausanne.