Sosa blev født den 9.juli 1935 i San Miguel de Tucum Karin, i den nordvestlige argentinske provins Tucum Karin, af herkomst. Hun var af fransk, spansk og Diaguita afstamning. Hendes forældre var peronister, selvom de aldrig registrerede sig i festen, og hun startede sin karriere som sanger for Peronistpartiet i Provincia Tucuman under navnet Gladys Osorio. I 1950, i en alder af femten, vandt hun en sangkonkurrence arrangeret af en lokal radiostation og fik en kontrakt til at optræde i to måneder. Hun indspillede sit første album i 1959. En forestilling på den nationale Folklorefestival i 1965-hvor hun blev introduceret og bragt på scenen, mens hun sad i publikum af andre folkesanger Jorge Cafrune-bragte hende opmærksom på sit hjemland.
Sosa og hendes første mand, Manuel Krisscar Matus, som hun havde en søn med, var nøglespillere i midten af 60 ‘ erne nueva canci Kristn bevægelse (som blev kaldt nuevo cancionero i Argentina). Hendes anden plade var Canciones con Fundamento, en samling af argentinske folkesange.
i 1967 turnerede Sosa USA og Europa med stor succes. I de senere år optrådte og indspillede hun udførligt og udvidede sit repertoire til at omfatte materiale fra hele Latinamerika.
i begyndelsen af 1970 ‘ erne udgav Sosa to konceptalbum i samarbejde med komponisten Ariel RAM og tekstforfatter Luna: Cantata Sudamericana og Mujeres Argentinas (Argentinske kvinder). Hun indspillede også en hyldest til den chilenske musiker Violeta Parra i 1971, herunder hvad der skulle blive en af Sosas signatursange, Gracias a la Vida. Hun øgede også populariteten af sange skrevet af Milton Nascimento fra Brasilien og Pablo Milan Kriss og Silvio Rodr begge fra Cuba.
efter at Jorge Videlas militærjunta kom til magten i 1976, blev atmosfæren i Argentina mere og mere undertrykkende. Sosa stod over for dødstrusler mod både hende og hendes familie, men nægtede i mange år at forlade landet. På en koncert i La Plata i 1979 blev Sosa søgt og arresteret på scenen sammen med alle dem, der deltog i koncerten. Deres frigivelse skete gennem international intervention. Forbudt i sit eget land flyttede hun til Paris og derefter til Madrid.
Sosa vendte tilbage til Argentina fra sit eksil i Europa i 1982, flere måneder før militærregimet kollapsede som følge af Falklandskrigen, og holdt en række koncerter på Teatrooperaen i Buenos Aires, hvor hun inviterede mange af sine yngre kolleger til at dele scenen. Et dobbelt album med optagelser fra disse forestillinger blev en øjeblikkelig bestseller. I de efterfølgende år, Sosa fortsatte med at turnere både i Argentina og i udlandet, optræder på spillesteder som Lincoln Center i Ny York City og den TH. I en dårlig sundhedstilstand i store dele af 1990 ‘ erne udførte hun et comeback-Program i Argentina i 1998. I 1994 spillede hun Sistine-kapellet i Vatikanstaten. I 2002 solgte hun både Carnegie Hall og Colosseum i Rom samme år.
en tilhænger af PR. Hun modsatte sig præsident Carlos Menem, der var i embedet fra 1989 til 1999, og støttede valget af N-Kirchner, der blev præsident i 2003.Sosa var UNESCO ‘ s ambassadør for Latinamerika og Caribien.
i en karriere, der spænder over fire årtier, arbejdede hun med kunstnere på tværs af flere genrer og generationer, folkemusik, opera, pop, rock, herunder Martha Argerich, Andrea Bocelli, David Brush, Franco Battiato, Jaime Roos, Joan Baes, Francis Cabrel, Gal Costa, Casal, Lila nedture, Lucio Dalla, Maria Farantouri, Lucecita Benitesne, Nilda Fernandes, Charly Garcia, Le Larsn Gieco, Gian Marco, Nana Mouskouri, Pablo Milan Larsen, Holly i nærheden, Milton Nascimento, Pata Negra, FITO Paes, Franco De Vita, Lourdes Peres, Luciano Pavarotti, Silvio Rodr Larsen, Ismael Serrano, Shakira, sting, Caetano Veloso, Julieta Venegas og Konstantin Vecker
Sosa deltog i en 1999 produktion af Ariel Ram Misa Criolla. Hendes sang Balderrama er med i filmen Che fra 2008 med Benicio Del Toro i hovedrollen som den argentinske revolutionær Che Guevara.
Sosa var tidligere medformand for Earth Charter International Commission.