Grete Weil, 1906 als Margarete Elisabeth Dispeker geboren, entstammt einer großbürgerlichen jüdischen Münchner Rechtsanwaltsfamilie. Nach dem Abitur studiert sie in München, Berlin und Paris Germanistik. Sie gehört zum Freundeskreis der Geschwister Erika und Klaus Mann.

1932 heiratet sie den Dramaturgen der Münchner Kammerspiele Edgar Weil. Er emigriert 1933 in die Niederlande. Grete Weil absolviert eine Ausbildung als Fotografin und folgt ihrem Mann 1935 nach Amsterdam. Dort betreibt sie ein Fotoatelier. Nach der Besetzung der Niederlande durch die Nationalsozialisten wird Edgar Weil verhaftet und 1941 im Konzentrationslager Mauthausen ermordet. Grete Weil ist eine Zeitlang beim Amsterdamer Jüdischen Rat tätig. Als ihre Deportation droht, taucht sie unter und überlebt den Holocaust ab 1943 in einem Versteck.

1947 kehrt sie nach Deutschland, in das „Land meiner Mörder, Land meiner Sprache“, zurück und lebt mit ihrem Jugendfreund, dem Opernregisseur Walter Jockisch, in Darmstadt, Stuttgart, Berlin, Hannover, Frankfurt am Main und  Locarno. Sie heiraten 1960. Nach seinem Tod 1970 wendet sie sich verstärkt ihrer schriftstellerischen Arbeit zu. 1974 übersiedelt sie nach Grünwald bei München.

Grete Weils erste, unveröffentlichte Manuskripte sind noch in Amsterdam entstanden, darunter die Weihnachtslegende 1943. 1949 publiziert sie in einem Ostberliner Verlag Ans Ende der Welt, eine Novelle aus dem Jahre 1943. 1963 erscheint ihr Roman Tramhalte Beethovenstraat, der die  Judenverfolgung in Amsterdam zum Thema hat. 1968 folgt der Roman Happy, sagte der Onkel. Mit dem Roman Meine Schwester Antigone (1980) schafft sie den literarischen Durchbruch. Eine Überlebende des Holocaust tastet sich in Schreibversuchen an die Figur Antigone heran, wobei Antigone für das Symbol eines Widerstandes steht, den Grete Weil selbst nicht leisten konnte. In Generationen (1983) beschreibt sie die das Scheitern einer Utopie an Hand einer Wohngemeinschaft, in der drei Frauen unterschiedlichen Alters zusammenleben wollen. „Meine Krankheit heißt Auschwitz, und die ist unheilbar“, heißt es in diesem Roman, der wie all ihre Werke autobiographisch geprägt ist. Im nachfolgenden Roman Brautpreis (1988) und im Erzählband Spätfolgen (1992) setzt sie sich wieder mit jüdischen Identitäten auseinander. 1998 veröffentlicht sie ihre Autobiographie Leb' ich denn, wenn andere leben?. In ihrem Todesjahr 1999 wird ihre frühe Erzählung Erlebnis einer Reise (1932) erstmalig publiziert.

Grete Weil hat zahlreiche Werke aus dem Englischen und aus dem Niederländischen übersetzt, für Hans Werner Henze das Opernlibretto Boulevard Solitude (1950) und  für Wolfgang Fortner den Text für die Pantomime Die Witwe von Ephesos (1951) verfasst. Sie war Mitglied des deutschen P.E.N.-Zentrums. Ihr literarisches Werk ist erst spät gewürdigt worden: 1980 hat sie den Wilhelmine-Lübke-Preis erhalten, 1983 den Tukan-Preis der Stadt München, 1988 den Geschwister Scholl-Preis, 1993 die Medaille „München leuchtet“ in Gold, 1995 die Carl-Zuckmayer-Medaille des Landes Rheinland-Pfalz und 1996 den Bayerischen Verdienstorden.