Nascida em Lima no ano de 1586, era descendente de conquistadores espanhóis. Seu nome de batismo era Isabel Flores y Oliva, mas a extraordinária beleza da criança motivou a mudança do nome de Isabel para Rosa, ao que ela acrescentou o de Santa Maria. Seus pais eram Gaspar de Flores, espanhol arcabuz do Vice-Rei e Maria Oliva, limenha. Era a terceira dos onze filhos do casal.
Seus pais antes ricos tornaram-se pobres devido ao insucesso numa empresa de mineração e ela cresceu na pobreza, trabalhando na terra e na costura até altas horas da noite para ajudar no sustento da família. Cultivava as rosas de seus próprio jardim e as vendia no mercado e por isso é tida como patrona das floristas. Diz-se que tangia graciosa a viola e a harpa e tinha voz doce e melodiosa. Além de muito bela, Rosa era tida como a moça mais virtuosa e prendada de Lima.
Foi pretendida pelos jovens mais ricos e distintos de Lima e arredores, mas a todos rejeitou, por amar a Cristo como esposo. Em idade de casar, fez o voto de castidade e tomou o hábito da Ordem Terceira Dominicana, após lutar contra o desejo contrário dos pais. Construiu uma cela estreita e pobre no fundo do quintal da casa dos pais e começou a ter vida religiosa, penitenciando seu corpo com jejuns e cilícios dolorosos e conta-se que utilizava muitas vezes um aro de prata guarnecido com fincos, semelhante a uma coroa de espinhos. Foi extremamente bondosa e caridosa para com todos, especialmente para com os índios e negros, aos quais prestava os serviços mais humildes em caso de doença.
Segundo os relatos de seus biógrafos e dos amigos que a acompanharam, dentre eles seu confessor Frei Juan de Lorenzana, por sua piedade e devoção Santa Rosa recebeu de Deus o dom dos milagres. Era constantemente visitada pela Virgem Maria e pelo Menino Jesus, que quis repousar certa vez entre seus braços e a coroou com uma grinalda de rosas, que se tornou seu símbolo. Também é afirmado que tinha constantemente junto a si seu Anjo da Guarda, com quem conversava. Ainda em vida lhe foram atribuídos muitos favores; milagres de curas, conversões, propiciação das chuvas e até mesmo o impedimento da invasão de Lima pelos piratas holandeses em 1615.
Apesar de agraciada com experiências místicas fora do comum, nunca lhe faltou a cruz, a fim de que compartilhasse dos sofrimentos do Divino Mestre: sofrimentos provindos de duras incompreensões e perseguições e, nos últimos anos de vida, de sofrimentos físicos, agudas dores devidas à prolongada doença que a levou à morte em 24 de agosto de 1617, aos 31 anos de idade. Suas últimas palavras foram " Jesus está comigo!" Seu sepultamento foi apoteótico e pranteado por todo o Vice Reino do Peru e seu túmulo tornou-se palco de milagres, bem como também os lugares onde viveu e trabalhou pela causa da Igreja. Foi a primeira santa canonizada da América e proclamada padroeira da América Latina. Conta-se que o Papa Clemente relutava em elevá-la aos altares, mas foi convencido após presenciar uma milagrosa chuva de pétalas de rosa que caiu sobre ele, vinda do céu e que atribuiu a Santa Rosa de Lima.
Dela disse o Cardeal Ratzinger: De certa forma, essa mulher é uma personificação da Igreja da América Latina: imersa em sofrimentos, desprovida de meios materiais e de um poder significativos, mas tomada pelo íntimo ardor causado pela proximidade de Jesus Cristo. (Homilia no Santuário de Santa Rosa de Lima, Peru, em 19 de julho de 1986).
No Brasil, alguns municípios - como Iretama e Nova Santa Rosa, no estado do Paraná,em Santa Rosa de Lima em Santa Catarina, em Santa Rosa da Serra e Iturama no estado de Minas Gerais e na cidadezinha de Cabeceiras em Goiás - a adotam como Padroeira
