Toini Topeliuksen vanhemmat olivat kirjailija Zacharias Topelius ja Emilie Lindqvist. Hän kävi yhdessä sisarensa Evan kanssa Ruotsalaista Rouvasväenkoulua ja opiskeli sitten taideaineita Tukholmassa. Toini Topelius kärsi heikentyneestä kuulosta ja hän omistautuikin pääasiassa kirjallisille töilleen.
Toini Topelius julkaisi ruotsinkielistä Nya Trollsländan -lastenlehteä yhdessä Aleksandra Gripenbergin kanssa vuosina 1885-1892 ja Alta Dahlgrenin kanssa 1891-1892. Hän julkaisi myös suomenkielistä Tilhi -lehteä. Naisasialiikkeessä mukana ollut Topelius kirjoitti Helsingin päivä- ja aikakauslehtiin 1880-luvulta alkaen naisasiaan ja siveellisyyskysymyksiin liittyneitä artikkeleita. Hän julkaisi myös matkakirjeitä ja toimi nuortenkirjojen arvostelijana. Topeliuksen romaani I utvecklingstid (1889) oli Suomen ensimmäisiä julkaistuja tyttökirjoja ja hän julkaisi myös useita satukokoelmia.
Toini Topelius muutti 1890-luvun lopulla Norjaan, jossa hän asui loppuelämänsä vuodet.
Teoksia
I utvecklingstid. 1889 (nimimerkillä Tea; suomeksi nimellä Kehitysaikana, Otava 1890)
Julgubben : bilderbok med text, af Tea. Edlund, Helsingfors 1889
Familjen Himmelstjärna och Sidensvahnska bolaget : 10-16-åringar tillegnade. Edlund, Helsingfors 1892 (suomeksi nimellä Tähtisen perhe ja tilhispesä, Otava 1893)
Mietteitä naisesta ja siveellisyyskäsitteestä, esitelmä. Helsinki 1892
Sommarsjö och vintersnö : sagor och berättelser. Bonnier, Stockholm 1897 (suomeksi nimellä Kesäisiä ja talvisia tarinoita, satuja ja kertomuksia, WSOY 1898)
Sommarsjö och vintersnö : sagor och berättelser, andra samlingen. Bonnier, Stockholm 1900