Waltraud Meier grandit dans une famille pratiquant la musique. Elle fait partie de cinq chorales et entame des études de langues, qu'elle compte enseigner. La passion pour le chant l'emporte et Waltraud Meier fait ses débuts à 20 ans à l'opéra de sa ville natale, dans le rôle de Lola (Cavalleria Rusticana, de Pietro Mascagni).
Mais la célébrité viendra réellement trois ans plus tard, lorsqu'elle remporte un triomphe au festival de Bayreuth dans le rôle de Kundry (Parsifal, de Wagner).
Elle contacte la direction du festival, pensant être engagée pour le « Ring » dirigé par Georg Solti à partir de 1983 dans le rôle de Fricka ou de Waltraute. Elle n'est convoquée qu'un an après son premier appel. Lors de son audition, l'assistant pianiste l'incite à chanter un extrait de Parsifal. Elle dit qu'il lui est impossible de chanter le rôle de Kundry puisque Leonie Rysanek le chante pour cette production. Wolfgang Wagner lui dit alors que Kundry permet de tout montrer. C'est ainsi qu'elle débute dans ce rôle en alternance avec Leonie Rysanek, pour ensuite le chanter seule durant dix ans au festival de Bayreuth.
En 1992, elle débute dans le rôle de Sieglinde, dans Die Walküre au Staatsoper de Vienne. L'année suivante, elle incarne Isolde dans la mise en scène d'Heiner Müller de Tristan et Isolde à Bayreuth, en compagnie de Siegfried Jerusalem dans le rôle de Tristan, sous la direction de Daniel Barenboim.
Waltraud Meier est également une grande chanteuse de lied. Elle s'y consacre d'ailleurs durant une saison lyrique entière, en 2002-2003, et enregistre sur disque ce répertoire intimiste, de Schubert à Schumann en passant par Hugo Wolf.
