Ayah dan ibunya Susi Pudjiastuti yaitu Haji Ahmad Karlan dan Hajjah Suwuh Lasminah berasal dari Jawa Tengah yang sudah lima generasi lahir dan hidup di Pangandaran. Keluarganya adalah saudagar sapi dan kerbau, yang membawa ratusan ternak dari Jawa Tengah untuk diperdagangkan di Jawa Barat. Kakek buyutnya Haji Ireng dikenal sebagai tuan tanah. Susi hanya memiliki ijazah SMP. Setamat SMP ia sempat melanjutkan pendidikan ke SMA. Di SMA Negeri 1 Yogyakarta, dia berhenti sekolah saat kelas dua.

Setelah tidak lagi bersekolah, dengan modal Rp750 ribu hasil menjual perhiasan, pada 1983 Susi mengawali profesi sebagai pengepul ikan di Pangandaran. Bisnisnya terus berkembang, dan pada 1996 Susi mendirikan pabrik pengolahan ikan PT ASI Pudjiastuti Marine Product dengan produk unggulan berupa lobster dengan merek “Susi Brand”. Ketika bisnis pengolahan ikannya meluas dengan pasar hingga ke Asia dan Amerika, Susi memerlukan sarana transportasi udara yang dapat dengan cepat mengangkut lobster, ikan, dan hasil laut lain kepada pembeli dalam keadaan masih segar.

Pada 2004, Susi memutuskan membeli sebuah Cessna Caravan seharga Rp20 miliar menggunakan pinjaman bank. Melalui PT ASI Pudjiastuti Aviation yang ia dirikan kemudian, satu-satunya pesawat yang ia miliki itu ia gunakan untuk mengangkut lobster dan ikan segar tangkapan nelayan di berbagai pantai di Indonesia ke pasar Jakarta dan Jepang. Call sign yang digunakan Cessna itu adalah Susi Air. Dua hari setelah gempa tektonik dan tsunami Aceh melanda Aceh dan pantai barat Sumatera pada 26 Desember 2004, Cessna Susi adalah pesawat pertama yang berhasil mencapai lokasi bencana untuk mendistribusikan bantuan kepada para korban yang berada di daerah terisolasi. Peristiwa itu mengubah arah bisnis Susi. Di saat bisnis perikanan mulai merosot, Susi menyewakan pesawatnya itu yang semula digunakan untuk mengangkut hasil laut untuk misi kemanusiaan. Selama tiga tahun berjalan, maka perusahaan penerbangan ini semakin berkembang hingga memiliki 14 pesawat, ada 4 di Papua, 4 pesawat di Balikpapan, Jawa dan Sumatera. Perusahaannya memiliki 32 pesawat Cessna Grand Caravan, 9 pesawat Pilatus Porter, 1 pesawat Diamond star dan 1 buah pesawat Diamond Twin star. Sekarang Susi Air memiliki 49 dan mengoperasikan 50 pesawat terbang beragam jenis.

Susi menerima banyak penghargaan antara lain:

1. Pelopor Wisata dari Dinas Kebudayaan dan Pariwisata Jawa Barat tahun 2004
2. Young Entrepreneur of the Year dari Ernst and Young Indonesia tahun 2005
3. Primaniyarta Award for Best Small & Medium Enterprise Exporter 2005 dari Presiden Republik Indonesia. Tahun 2006
4. Metro TV Award for Economics-2006,
5. Inspiring Woman 2005 dan Eagle Award 2006 dari Metro TV, Indonesia
6. Berprestasi Award dari PT Exelcomindo
7. Sofyan Ilyas Award dari Kementerian Kelautan dan Perikanan pada tahun 2009
8. Ganesha Widyajasa Aditama Award dari ITB, 2011
9. Award for Innovative Achievements, Extraordinary Leadership and Significant Contributions to the Economy, APEC, 2011
10. Tokoh Wanita Inspiratif Penggerak Pembangunan, dari Gubernur Jawa Barat, 2008

Pada tahun 2008, ia mengembangkan bisnis aviasinya dengan membuka sekolah pilot Susi Flying School melalui PT ASI Pudjiastuti Flying School. Pada Minggu, 26 Oktober 2014, dalam pengumuman Kabinet Kerja Pemerintahan Jokowi-JK Ibu Susi Pudjiastuti ditetapkan oleh Presiden RI Joko Widodo menjadi Menteri Kelautan dan Perikanan.

Ia sempat dua kali bercerai dan kemudian menikah dengan Christian von Strombeck. Dari pernikahan-pernikahannya, ia memiliki tiga orang anak, Panji Hilmansyah, Nadine Kaiser (dari pernikahannya dengan Daniel Kaiser), dan Alvy Xavier.