Anita nasceu em São Paulo, capital, em 2 de dezembro de 1889. Formou-se em 1908 pelo Mackenzie (SP) e começou a lecionar, ajudando a mãe. A fim de estudar pintura, embarca para a Alemanha em 1910, onde recebeu influência do expressionismo, matriculando-se na Academia Real de Belas Artes em Berlim, Alemanha. Viajou para Nova Iorque para estudar no Independent School of Art, uma experiência marcante em sua vida. Regressando ao Brasil em 1914, realiza uma polêmica exposição individual com quadros como O Homem Amarelo, o Japonês e a A Mulher de Cabelos Verdes.

A mostra provoca violenta reação de críticos conservadores, e Anita Malfatti é atacada pelo escritor Monteiro Lobato num artigo intitulado Paranóia ou Mistificação? publicado no jornal O Estado de São Paulo. A favor da artista reúnem-se Oswald de Andrade, Mario de Andrade, Di Cavalcanti, Guilherme de Almeida e outros.

Malfatti foi uma dos 39 membros fundadores da Spam -  Sociedade Pró-Arte Moderna, em 1932.

Anteriormente, esse grupo organizou a Semana de Arte Moderna de 1922. A artista realizou mostras individuais em Berlim, Nova Iorque e Paris. Participou da 1ª Bienal de Artes de São Paulo, em 1951, como artista convidada. A 7ª Bienal (1963) apresentou 45 trabalhos seus em sala especial. Entre suas principais obras estão: Tropical (1916), A Estudante (1917), A Bola e Retrato de Mário de Andrade (1922).

Anita foi uma grande inspiradora do movimento modernista, pioneira na renovação das artes plásticas no Brasil. Foi diretora do Sindicato de Artistas Plásticos de São Paulo, tendo sido homenageada na minissérie Um Só Coração, em 2004, da Rede Globo. Anita foi representada pela atriz Betty Golfam.

Anita Malfatti morreu em 6 de novembro de 1964, aos 75 anos de idade, na cidade de São Paulo, após ter recebido, no ano anterior, uma exposição na Casa do Artista Plástico e uma sala especial na II Bienal de São Paulo.

Um fato que chocou profundamente os amigos e admiradores da grande artista Anita Malfatti foi a divulgação de uma exposição que seria realizada em 1974 em São Paulo. O secretario de Cultura do Estado de São Paulo escreveu pessoalmente a Anita, convidando-a a estar presente, quando seria homenageada. Infelizmente Anita não pôde comparecer, já que havia morrido havia dez anos. Um deslize imperdoável.