Tailleferre kreeg haar eerste muzieklessen van haar moeder. Tegen de wil van haar vader begon zij op 12-jarige leeftijd haar studie aan het Conservatoire national supérieur de musique in Parijs. Van 1913 tot 1915 behaalde zij meerdere eerste prijzen in harmonieleer, contrapunt, fuga en pianospel. Tot haar medestudenten aan het conservatorium behoorden Arthur Honegger, Darius Milhaud en Georges Auric. Vanaf 1919 was zij met deze drie componisten en met Francis Poulenc en Louis Durey vriendschappelijk verbonden in de Groupe des Six, die een nieuwe antiromantische eenvoud nastreefde in de stijl van Erik Satie, in navolging van de esthetiek die Jean Cocteau formuleerde in het manifest Le Coq et l'Arlequin.
In 1925 reisde zij naar de Verenigde Staten om als pianiste met het Philadelphia Orchestra onder leiding van Willem Mengelberg de première te verzorgen van haar in 1924 geschreven pianoconcert. In het volgende jaar leerde zij de karikaturist Ralph Barton kennen, haar eerste echtgenoot. Ze woonden twee jaar in de VS, waar ze pianospeelde met Charlie Chaplin, die haar wilde meenemen naar Hollywood om filmmuziek te componeren.
In plaats daarvan keerde ze met Barton terug naar Parijs. Ze componeerde daar muziek voor Jean Cocteau, Marguerite Duras en Eugène Ionesco. In 1929 scheidde ze van Ralph Barton, die terugkeerde naar Amerika en enkele maanden later zelfmoord pleegde. In 1932 hertrouwde ze met de advocaat Jean Lageat, met wie ze toen al een eenjarige dochter had. De jaren 1942-1946 bracht ze weer door in de VS.
Na de Tweede Wereldoorlog schreef ze veel muziek in opdracht van de radio en de Franse overheid. Naast haar werk als componiste was zij ook docent, onder andere aan de Schola Cantorum de Paris (1970 tot 1972). In 1981 kreeg ze het Grand-croix de l'ordre national du Mérite uitgereikt.
Haar muzikale stijl was al in de jaren twintig gerijpt. Lyrische zingbaarheid, vrolijke folkloristische speelsheid en spontaneïteit verbinden zich met neoclassicistische tendensen (vooral heldere vormen), ritmisch en harmonisch onafhankelijk gevoerde lijnen en polytonaliteit. De experimenteerdrang van de Groupe des Six liet ze steeds meer los naarmate ze ouder werd. Zelf zei ze: "Ik schrijf muziek omdat ik 't leuk vind. Ik weet dat mijn muziek niet groots is, maar wel vrolijk en luchthartig".
Francis Pieters: Lady Composers and the Wind Band/Ensemble, in: WASBE World - Official Magazine of the World Association for Symphonic Bands and Ensembles, December 2011, pp. 15–23, ISSN 2192-5127
Georges Hacquard: Germaine Tailleferre : La Dame des Six, L'Harmattan, Paris 1997
Georges Hacquard: Propos de Germaine Tailleferre sur Paul Claudel et Charlie Chaplin, in: «Intemporel» (3), juillet- septembre 1992
Robert Shapiro: Germaine Tailleferre : a bio-Bibliography, Greenwood Press, 1994. 304 p., ISBN 978-0-313-28642-1
Jean Roy: Le groupe des six, Solfèges, Seuil, 1994, 222 p., ISBN 2-02-013701-1
Caroline Potter/Robert Orledge: Germaine Tailleferre (1892-1983) : A Centenary Appraisal, in: Muziek & Wetenschap 2 (Summer 1992) pp. 109–130
Robert Orledge: A Chronological Catalogue of the Compositions of Germaine Tailleferre (1892-1983), in: Muziek & Wetenschap, 2 (Summer 1992) pp. 129–152
Laura Mitgang: Germaine Tailleferre : Before, During and After Les Six, in: The Musical Woman, Vol. II Judith Lang Zaimont, editor Greenwood Press, 1987.
Eveline Hurard-Viltard: Le Groupe des Six, ou Le matin d'un jour de fête, Paris: Klincksieck, 1987. 341 p., ISBN 2-86563-167-2
Frédéric Robert: Germaine Tailleferre : Mémoires à l'emporte-pièce, in: Revue internationale de musique française. 7 (1986), No. 19, pp. 7–82. éd. Champion-Slatkine, Paris/Genève.
Claude Chamfray: Hommage à Germaine Tailleferre, in: Le Courrier Musical de France Nr. 9. 1979.
R. Lyon: Visite à Germaine Tailleferre, in: «Courrier musical de France» (61), 1978, p. 3-4
Paul Landormy: Germaine Tailleferre, in: «La musique française après Debussy», Gallimard, Paris 1943 (6e édition)
J. Bruyr: Germaine Tailleferre, in: «L'écran des musiciens» (2) 1933, pp. 91–98
Maurice Roland-Manuel: Esquisse pour un portrait de Germaine Tailleferre, in: «Revue Pleyel» (38), 1926, pp. 54–55
↑ abTaillefesse was de achternaam van zowel haar vader als haar moeder (hoewel die geen familie van elkaar waren). Omdat de naam in het Frans frivole associaties geeft, veranderde ze die in Tailleferre.