Лорел К.(Клейн) Гамильтон родилась 19 февраля 1963 года в городе Хибир Спрингс, недалеко от города Ширли в штате Арканзас, но росла в деревушке Симс в штате Индиана.
Практически через несколько месяцев после рождения, отец бросил семью, оставив девочку вдвоем с матерью, Сюзи Клайн (англ. Susie Kline). Когда же Лорел было шесть лет, её мать умерла, попав в автокатастрофу, возвращаясь с работы. Как выяснилось позже, её мог спасти ремень безопасности, которым она не пристегнулась. С тех пор её дочь в машине всегда пристёгивается.
После этого Лорел переехала к бабушке. Данные относительно мужчин, живущих с будущей писательницей — противоречивы. По словам Лорел, «смерть матери, бабушкино воспитание и взросление в доме без мужчин, — „три вещи, сделавшие меня тем, кем я есть“». Есть и другая версия: вместе с девочкой и бабушкой жил дед, который бил бабушку, но с Лорел вёл себя очень ласково. Позже Лорел отметила: «Вот почему я создаю монстров. Тот же человек, который помогал мне ловить бабочек — выбивал душу из моей бабушки. Но я любила его, а он — меня. Единство и противоречие нежности и жестокости».
Лорел училась в христианском колледже «Мэрион» (англ. Marion College) штата Индиана — и по окончанию его получила степень по биологии и английской литературе. Во время учёбы познакомилась с молодым человеком, Гарри Гамильтоном, который вскоре стал её мужем.
Свои первые книги и рассказы писала в кафе, в свободное время. Тогда она работала в корпорации Xerox.
Сейчас Лорел Гамильтон и её муж проживают в Сент-Луисе, штат Миссури. У неё родилась дочь.
Лорел очень любит животных (у неё дома живут три мопса и огромное число рыбок). До того как стать знаменитой и общеизвестной писательницей, она работала в приюте для брошенных животных. Но из-за того, что времени ей не хватало, она отказалась от этой работы — хотя и сейчас пытается помогать животным, чем может.
По словам Лорел, она пишет, потому что не писать для неё то же самое, что и не дышать.
Очень часто рассказы и повести Лорел попадали и попадают в сборники и журналы, но известность принёс ей роман «Обет колдуньи».
В 1993 году появился первый роман об Аните Блейк — невысокой женщине, борющейся с нежитью, способной поднимать зомби и обладающей ещё рядом талантов. Именно книги этой серии принесли ей огромную славу. Лорел Гамильтон продолжает этот цикл, и выходящие из-под её пера книги в скором времени появляются в списках наиболее продаваемых книг США и Великобритании. Она постоянно работает над написанием очередной книги и вопреки своей технобоязни регулярно выпускает новые книги.
Кроме того, в 2000 году Лорел начала новый цикл романов «Мередит Джентри». Первая книга этой серии называлась «Поцелуй теней», эта книга положила начало новому циклу книг в стиле эротического фэнтези.
Лорел Гамильтон также принимала участие в новеллизации сериала «Стар Трек» («Звёздный путь»).