Urodziła się w Los Angeles w Kalifornii jako najstarsza z czwórki dzieci Dorothy Deanne (z domu Keaton) i Johna Newtona Ignatiusa „Jack” Halla, pośrednika w obrocie nieruchomościami i inżyniera budownictwa lądowego[1]. Jej rodzina miała pochodzenie irlandzkie, angielskie, niemieckie i szkockie[2]. Dorastała z młodszymi braćmi – Randym (ur. 21 marca 1948) i Robinem (ur. 27 marca 1951) oraz młodszą siostrą Dorrie (ur. 1 kwietnia 1953). W 1964 ukończyła Santa Ana High School w Santa Ana, gdzie wystąpiła jako Blanche DuBois w szkolnym przedstawieniu Tramwaj zwany pożądaniem. Uczęszczała do Santa Ana College, a później przez rok do Orange Coast College w Costa Mesa jako studentka aktorstwa, zanim rozpoczęła karierę rozrywkową na Manhattanie. Dołączyła do Actors' Equity Association i zmieniła nazwisko na Keaton, które było panieńskim nazwiskiem jej matki, ponieważ pod nazwiskiem Diane Hall była już zarejestrowana aktorka. Przez krótki czas dorabiała śpiewając w nocnych klubach. Uczyła się aktorstwa w Neighborhood Playhouse School of the Theatre w Nowym Jorku.
W 1968 trafiła na Broadway w roli Sheili w musicalu Hair[3]. Rok później za rolę Lindy Christie w broadwayowskim musicalu Zagraj to jeszcze raz, Sam u boku Woody’ego Allena była nominowana do nagrody Tony Award. Karierę ekranową rozpoczęła od występu w roli Joan Vecchio w komedii romantycznej Kochankowie i inni nieznajomi (Lovers and Other Strangers, 1970). Zagrała postać Katherine „Kay” Corleone (z domu Adams), zmartwionej żony Michaela Corleone w trylogii Francisa Forda CoppoliOjciec chrzestny (The Godfather, 1972), Ojciec chrzestny II (The Godfather: Part II, 1974) i Ojciec chrzestny III (The Godfather: Part III, 1990)[4].
Od października 1968 do października 1972 była związana z Woodym Allenem[6]. Od kwietnia 1971, po wspólnym występie w trylogii Ojciec chrzestny do stycznia 1991 z przerwami spotykała się z Alem Pacino. Rozstali się na dobre, gdy w 1991 dowiedziała się, że ma dwuletnią córkę z trenerką aktorstwa Jan Tarrant[6]. W latach 1978–1980 romansowała z Warrenem Beatty[6].
Keaton powiedziała, że wyprodukowała swój film dokumentalny Niebo (Heaven, 1987), ponieważ „Jako dziecko zawsze byłam dość religijna… Interesowała mnie przede wszystkim religia, bo chciałam pójść do nieba”. Kiedy dorosła, została agnostyczką[7][8].
.jpg)
