Uma das atrizes mais queridas da América nasceu Doris Mary Ann Kappelhoff em 3 de abril de 1922, em Cincinnati, Ohio, filha de Alma Sophia (Welz), uma dona de casa, e William Joseph Kappelhoff, professor de música e mestre de coro. Seus avós eram todos imigrantes alemães. Ela tinha dois irmãos, Richard, que morreu antes de ela nascer, e Paul, alguns anos mais velho.
Seus pais se divorciaram quando ela ainda era criança e ela morava com a mãe. Como a maioria das meninas, Doris gostava de dançar. Aos quatorze anos, ela formou um ato de dança com um garoto, Jerry Doherty, e eles ganharam US $ 500 em um concurso de talentos local. Ela e Jerry fizeram uma breve viagem a Hollywood para fazer um teste. Eles sentiram que poderiam ter sucesso, então ela e Jerry voltaram para Cincinnati com a intenção de fazer as malas e mudar-se definitivamente para Hollywood. Tragicamente, na noite anterior à sua mudança para Hollywood, ela se feriu em um carro atropelado por um trem, encerrando a possibilidade de uma carreira de dançarina.
Foi um revés terrível, mas depois de fazer aulas de canto ela encontrou uma nova vocação e, aos 17 anos, começou a fazer turnê com a Les Brown Band. Ela conheceu o trombonista Al Jorden, com quem se casou em 1941. Jorden era sujeito à violência e eles se divorciaram dois anos depois, não muito depois do nascimento de seu filho Terry. Em 1946, Doris casou-se com George Weidler, mas essa união durou menos de um ano. O agente de Day a convenceu a fazer um teste de tela na Warner Bros. Os executivos de lá gostaram do que viram e assinaram um contrato com ela (seus primeiros créditos são frequentemente confundidos com os de outra atriz chamada Doris Day, que apareceu principalmente em westerns B no Décadas de 1930 e 1940).
Seu primeiro papel no cinema foi em Romance on the High Seas (1948). No ano seguinte, ela fez mais dois filmes, My Dream Is Yours (1949) e It's a Great Feeling (1949). O público gostou de sua beleza, voz incrível e personalidade alegre, e ela teve ótimas atuações nos filmes que fez (além de vários discos de sucesso). Ela fez três filmes para a Warner Bros. em 1950 e mais cinco em 1951. Naquele ano, ela conheceu e se casou com Martin Melcher, que adotou seu filho Terry, que mais tarde se tornou Terry Melcher, um produtor musical de sucesso.
Em 1953, Doris estrelou Calamity Jane (1953), que foi um grande sucesso, e vários outros se seguiram: Lucky Me (1954), Love Me or Leave Me (1955), The Man Who Knew Too Much (1956) e o que é provavelmente seu filme mais conhecido, Pillow Talk (1959). Ela começou a desacelerar seu ritmo de cinema na década de 1960, embora tenha começado a década com o sucesso Please Don't Eat the Daisies (1960).
Em 1958, seu irmão Paul morreu. Mais ou menos nessa época, seu marido, que também assumiu o comando de sua carreira, fez acordos para que ela estrelasse filmes com os quais ela realmente não se importava, o que a levou a uma crise de exaustão. A década de 1960 não seria uma repetição da movimentada década anterior. Ela não fez tantos filmes como naquela década, mas os que fez foram bem-sucedidos: Do Not Disturb (1965), O Barco com Fundo de Vidro (1966), Onde Você Estava Quando as Luzes Se Apagaram? (1968) e With Six You Get Eggroll (1968). Martin Melcher morreu em 1968 e Doris nunca fez outro filme, mas ela havia sido contratada por Melcher para fazer sua própria série de TV, The Doris Day Show (1968). Esse show, como seus filmes, foi bem sucedido, durando até 1973. Depois que sua série saiu do ar, ela fez apenas aparições ocasionais na TV.
Quando Martin Melcher morreu, Doris descobriu que tinha milhões de dólares em dívidas. Ela soube que Melcher havia esbanjado virtualmente todos os seus ganhos consideráveis, mas ela acabou recebendo US $ 22 milhões pelos tribunais em um caso contra um homem que Melcher tinha imprudentemente deixado investir seu dinheiro. Ela se casou pela quarta vez em 1976 e desde seu divórcio em 1980 tem dedicado sua vida aos animais.
Doris era uma ativista apaixonada pelos direitos dos animais. Ela comandou a Doris Day Animal League em Carmel, Califórnia, que defende lares e cuidados adequados com animais de estimação.
Doris morreu em 13 de maio de 2019, em Carmel Valley Village, Califórnia. Ela tinha 97 anos.
