Tras la muerte de su padre, el capitán Arthur Kerr-Trimmer, cuando ella tenía 14 años, se estableció con su familia en el condado de Sussex y de allí a Bristol, donde continuó sus estudios en el Northumberland House.
Atraida por la danza comienza a estudiar ballet muy joven, y a los 16 años gana un premio internacional de baile. Por esas fechas adquirió los primeros conocimientos de Danza y Arte Dramático en la academia de su tía Phillis Smale.
Comenzó su carrera de actrizen el "Open Air Theatre", en Regent Park en 1939. Ese mismo año, ya sin dejar sus actuaciones en teatro, intervino en su primera pelicula, Contrabando, del realizador británico Michael Powell, pero su intervención desapareció al ser cortada, durante el montaje, la secuencia en la que ella aparecía.
Un año después, 1940, realizó su debut cinematográfico en el papel de Jenny Hill, en la película de Gabriel Pascal, "Major Barbara" "Comandante Bárbara". En 1942 recibió el premio a la mejor promesa de la Motion Picture Herald Fame-Poll.
Durante estos primeros años años de la década de los cuarenta realizó representaciones teatrales: "West End Stage" o "Heartbreak House", esta última junto con Robert Donat; llevando para los soldados en campaña (1945) a Francia, Bélgica y Holanda, en la que compartió cartél con Stewart Granger, la obra "Gaslight" ("Luz de Gas") (1945). Además, intervino en los rodajes de los filmes: "Love on the Dole", "Pen of Pennsylvania" (ambas de 1940); "Hatter's Castle" (1941); "The day will dawn" (1941); "Coronel Blimp" (1943); "Perfect Strangers" ("Separación peligrosa"), de Korda (1944); "Black Narcissus", "I see a dark stranger" (ambas de 1945).
Una vez finalizada la II Guerra Mundial, en 1946 se trasladó a Hollywood, donde, entre otras, rodó algunas para la Metro Goldwyn Mayer: "Edward, my son", de G. Cukor (1948); "Las minas del Rey Salomón", de Compton Bennett (1950); "Quo Vadis", de M. Le Roy (1952); "El prisionero de Zenda", de Richard Thorpe (1952); en 1953 trabajó en "Julius Caesaró, de Mankiewicz,"La reina virgen" y en "De aquí a la eternidad", de Zinnemann.
Considerada una de las mejores estrellas de la pantalla británica como americana interpretó en las tablas de Nueva York (1953) la obra "Te y simpatía", que llevó en gira por Estados Unidos en 1954 y 1955. Por su papel en ésta consiguió los premios Donaldson, Sarah Siddon y la medalla del "Variety Poll", todos ellos destinados a la mejor actriz. Acto seguido, en 1956, rodó esta misma obra para la Metro, dirigida por Vincent Minnelli. Ese mismo año también intervino en las películas: "El rey y yo", de Lang, por el que consiguió el premio de la Asociación de la Prensa Extranjera de Hollywood 1956.
Hasta finalizar la década de los cincuenta la lista de películas suya incluye: "Sólo Dios lo sabe", de J. Huston (1957); "Tu y yo" (1957); "Buenos días tristeza", de Preminger (1958); "Mesas separadas"; "Rojo atardecer" y "Días sin vida" (ambas de 1959).
Hasta su retirada de la pantalla en 1969, trabajó en las películas: "Tres vidas errantes" (1960), "Página en blanco" (1961); "Sombras de sospecha" y "Suspense" de 1961, "La noche de la Iguana", de John Huston (1963), en la quetambién intervinieron Ava Gardner y Sue Lyon; "Divorcio a la americana" (1965), "Casino Royale" (1967), "Prudencia...prudencia" (1968), "Los temerarios del aire" y "El compromiso" con Kirk Douglas (ambas de 1969).
Seis veces candidata al "Oscar" a la mejor actriz, una de ellas lo fue por su labor en "Edward, my son", recibió además los premios: de la Crítica de Teatro de Nueva York 1947 (dos), 1957 y 1960; y el de la Asociación de la Prensa Extranjera de Hollywood (1958).
Alejada del cine, se retir" a vivir, desde finales de los sesenta, a la localidad suiza de Grisons, residencia que comparte con la de Marbella. Poco después, volvió a dedicarse al teatro, realizando giras por Estados Unidos: "The day after the fair" (1977), "The last of Mrs. Cheyney" (1978); Gran Bretaña: "Candida" (1977), "Overheard" (1981) y "The corn is green" (1985); y Australia: "The day after the fair" (1979).
Además, alternó esta actividad con su dedicación a las películas para televisión: "A song at twilight" (1981), "Witness for the prosecution" (1982), "Ann and Debbie" (1984), "A woman of substance" ("Toda una mujer") (1984), en la que, como protagonista, encanó a una rica y calculadora empresaria, y emitida por TVE desde marzo de 1990; y "Hold the dream" (1986).
A mediados de los ochenta, en 1984, volvió a rodar para el cine: "The assam Garden" y "Reunion at Fairborough".
En enero de 1991, el festival de Cine de Comedia de Torremolinos le dedicó un ciclo dentro de la sección de homenaje, en el que se proyectó su película "El rey y yo". Pocos meses después, en mayo, intervino en Madrid en el encuentro de directores y actores de cine europeos que eligieron las 30 mejores películas de la historia del cine del "viejo continente".
Casada con un militar de aviación, Anthony Bartley en 1945, se divorciaron en 1959, para casarse, en 1960, con el escritor Peter Viertel. Tiene dos hijas de su primer matrimonio, Melanie y Francesca.