Petra Kelly ble født i Günzburg av tyske foreldre, men hennes far forlot hjemmet da hun var sju år. Petras mor måtte arbeide, slik at datteren vokste opp hos sin bestemor. Etter morens giftermål med en amerikansk offiser, tok Petra etternavnet Kelly og i 1960 flyttet familien til USA. Fra 1966 til 1970 studerte Petra Kelly statsvitenskap og politikk i Washington, D.C. og var der også aktiv i skolepolitikken.
I 1979 var hun blant grunnleggerne av partiet De Grønne, og ifølge Joschka Fischer den viktigste av dem. Hun var partiets leder fra 1980 til 1982. I perioden fra 1983 til 1990 var hun medlem av Forbundsdagen.[13][14]
Kelly var leder av Jeunes Européens fédéralistes (JEF) og hennes hovedarbeidsområder der var fredspolitikk, menneskerettigheter og minoriteter. Fra 1985 engasjerte Petra Kelly seg for Tibet. Sammen med sin samboer, politiske venn og partikollega, den tidligere brigadegeneralen Gert Bastian, holdt hun kontakt med internasjonale freds- og frigjøringsbevegelser. Ved valget til Forbundsdagen i 1990 klarte hun ikke å holde på sin plass der.[15]
Kellys stjerne i partiet hadde begynt å synke fra 1984, men hun dannet sammen med Bastian en politisk duo. Det antas at Bastian skjøt henne natten til 1. oktober 1992, mens hun sov. Deretter skjøt Bastian seg selv. Likene ble ikke funnet før nærmere tre uker senere, den 19. oktober. Kelly er gravlagt på Würzburg Waldfriedhof (skogskirkegård).[14]
Heder
I april 2006 ble en del av Franz-Josef-Strauß-Allee i det tidligere regjeringskvartalet i Bonn omdøpt til Petra-Kelly-Allee. Petra-Kelly-prisen ble opprettet til minne om henne av Heinrich Böll-stiftelsen.
I parken «Viver dels Tres Pins» på Montjuic i Barcelona ble i 1993 en hage tilegnet Petra Kelly, blant annet med en skulptur av kunstneren Olga Ricart. Skulpturen bærer innskriften på katalansk:
No hi ha un cami vers la pau / la pau es l’unic camí / Petra Kelly / Dia de la terra 1993"
("Det finnes ingen vei til freden / Freden er den eneste veien / Petra Kelly / Verdens dag 1993").
