Linda Perry naît le dans une famille nombreuse. Après ses études secondaires, elle part pour San Francisco en 1987. Elle y commence sa carrière musicale en chantant avec sa guitare ses propres textes dans la rue, puis dans des cafés. Elle est ensuite recrutée dans le groupe 4 Non Blondes par Christa Hillhouse en 1989.
Le groupe publie en 1992 son second albumBigger, Better, Faster, More! sous le labelInterscope, avec notamment la chanson What's Up?, écrite par Linda Perry. Le titre devient alors le plus grand succès des 4 Non Blondes.
Linda Perry, ayant révélé son homosexualité quelques années plus tôt, est dès lors ouvertement lesbienne[2]. Elle est en couple avec l'actrice américaine Clementine Ford jusqu'en 2011 puis épouse en 2014 Sara Gilbert. En 2015, Sara donne naissance à leur fils, prénommé Rhodes Emilio Gilbert Perry[3]. Le couple se sépare en 2019[4].
Elle quitte les 4 Non Blondes en 1995. Son label Interscope lui permet alors de publier un album solo. C'est finalement en 1996 qu'il est publié, intitulé In Flight. Son deuxième album solo, After Hours, quant à lui, sort en 1999.
Linda Perry signe en 2005 avec le label Kill Rock Stars, qui lui permet de publier une réédition de son album In Flight.
En 2011, Linda Perry fonde un nouveau groupe avec Tony Tornay : Deep Dark Robot. Le premier album du groupe, 8 Songs About a Girl, sort en mars, porté par le single Won't You Be My Girl.
En 2015, Linda Perry écrit la bande originale du film Free Love intitulée Hands of Love et interprétée par Miley Cyrus.
Linda Perry a co-écrit, en 2015, une chanson avec Adele pour son album 25 intitulé Can not Let Go qui a été incluse en tant que bonus track sur l'album Adele 25 - Target Deluxe Edition. Linda Perry a joué au piano, produit et conçu la piste.
