Haydée Mercedes Sosa nació el 9 de julio de 1935 en un hogar humilde de San Miguel de Tucumán. Desde muy joven tuvo apego por el baile, dedicándose a la enseñanza de danzas foclóricas y también al canto. Su primera actuación fue en 1950, con el seudónimo de Gladys Osorio, al ganar un concurso organizado por LV12 Radio Independencia de Tucumán y cuyo premio era un contrato para actuar durante dos meses en dicha emisora.
Entre 1957 y 1965 estuvo casada con Manuel Oscar Matus, con quien tuvo su único hijo, Fabián Ernesto. En 1962 grabó su primer disco producido por Oscar Matus, "La voz de la zafra", que incluía ocho canciones de Matus y Armando Tejada Gómez. El 11 de febrero de 1963, en el Círculo de Periodistas de Mendoza, Mercedes Sosa, Oscar Matus, Armando Tejada Gómez, Tito Francia, y otros, dieron a conocer el manifiesto de fundación del Movimiento del Nuevo Cancionero.
Entre otras cosas este movimiento proponía buscar en la riqueza creadora de los autores e intérpretes argentinos la integración de la música popular en la diversidad de las expresiones regionales del país. Que se utilizara la música típica popular y nativa en las demás artes populares, como el cine, la danza, el teatro. Afirmaba que el arte, como la vida, debía estar en permanente transformación y por eso, buscaba integrar el cancionero popular al desarrollo creador del pueblo todo para acompañarlo en su destino, expresando sus sueños, sus alegrías, sus luchas y sus esperanzas. Este movimiento se manifestaría internacionalmente como el Movimiento de la Nueva Canción.
En 1965 grabó su segundo disco, "Canciones con fundamento", que tuvo tan poca repercusión como el primero, aunque con el tiempo se convirtió en el exponente del Nuevo Cancionero. Pero en ese mismo año alcanzó la popularidad, gracias a la generosidad de Jorge Cafrune, quien la presentó al público y le cedió su lugar en el Festival de Cosquín, donde cantó "Canción del derrumbe indio", de Fernando Figueredo Iramain, acompañándose solamente con su caja. Al presentarla Cafrune dijo que "seguramente tendré problemas con la comisión organizadora del festival", que se habría opuesto por la filiación comunista de la cantante.
En 1966 graba "Yo no canto por cantar", donde incluye dos temas emblemáticos: "Zamba para no morir" de Hamlet Lima Quintana y "Zamba azul" de Armando Tejada Gómez y Tito Francia.
En 1967, hizo una exitosa gira por los Estados Unidos y Europa. En 1969 grabó "Mujeres Argentinas" donde cantó composiciones de Félix Luna y Ariel Ramírez, entre las que se destacó "Alfonsina y el mar". En 1970 grabó "El grito de la tierra" en el que canta "Canción con todos" de Armando Tejada Gómez y César Isella, que ha sido considerado como el himno no oficial de América Latina, "Duerme negrito" de autor anónimo recopilada por Atahualpa Yupanqui, y "La pomeña" de Gustavo Leguizamón y Manuel J. Castilla. En 1971 grabó un álbum tributo a la cantautora chilena Violeta Parra, incluyendo temas como "Gracias a la vida" y "Volver a los 17". En 1972 grabó "Hasta la victoria", con temas como "Balderrama" y "La arenosa", de Leguizamón y Castilla, y "Los hermanos" de Yupanqui. De ese mismo año es la "Cantata Sudamericana", con canciones de Félix Luna y Ariel Ramírez. Al producirse el golpe militar en Chile en 1973, Mercedes Sosa decidió no cantar en ese país mientras lo gobernara la dictadura.
Simpatizante peronista al comienzo, al producirse el golpe de estado de 1955 se inclinó por el comunismo, afiliándose a dicho partido. Sus discos fueron prohibidos por el gobierno del Proceso Militar que accedió al poder en 1976, y fue detenida en un concierto realizado en La Plata en 1978. En 1979 se exilió primero en París y luego en Madrid. Regresó a la Argentina en 1982, poco antes de que asumiera el gobierno democrático.
En esa ocasión realizó trece conciertos en el Teatro Ópera de Buenos Aires, donde incluyó temas y músicos de diferentes corrientes musicales, como el folclore, el tango y el rock nacional. Entre los invitados estuvieron Raúl Barboza, Ariel Ramírez, Rodolfo Mederos, Charly García y León Gieco. Entre las canciones no folclóricas que interpretó se destacan "Como la cigarra" de María Elena Walsh, y "Solo le pido a Dios" de León Gieco.
Luego de recuperada la democracia el 10 de diciembre de 1983, se mostró comprometida con las luchas por los derechos humanos y lanzó el álbum "¿Será posible el Sur?" (1984), donde incluye canciones de gran impacto político, cultural y artístico, como "Todavia cantamos" de Víctor Heredia, "Todo cambia" de Julio Numhauser y "Como pájaros en el aire" de Peteco Carabajal.
Como productora organizó el espectáculo "Sin Fronteras", que reunió en el estadio Luna Park de Buenos Aires a las argentinas Teresa Parodi y Silvina Garré, la colombiana Leonor González Mina, la venezolana Lilia Vera, la brasileña Beth Carvalho y la mexicana Amparo Ochoa, además de la propia Mercedes. En los años siguientes actuó en escenarios de prestigio como el Lincoln Center, el Carnegie Hall, el Mogador de París y el Concertegebouw de Ámsterdam, el Teatro Colón de Buenos Aires, y el Coliseo de Roma.
Fue convocada por artistas internacionales como Joan Baez, Andrea Bocelli, David Broza, Chico Buarque, Luz Casal, Gal Costa, Lucio Dalla, Nilda Fernández, Alfredo Kraus, Tania Libertad, Pablo Milanés, Nana Mouskouri, Milton Nascimento, Luciano Pavarotti, Silvio Rodríguez, Ismael Serrano, Shakira, Sting, Cecilia Todd, Caetano Veloso, entre otros, y con músicos argentinos como Roberto Goyeneche, Alberto Cortez, León Gieco, Víctor Heredia, Luis Alberto Spinetta Charly García, Pedro Aznar, Fito Páez, David Lebón, Los Chalchaleros, Teresa Parodi, Soledad Pastorutti, Piero, Ariel Ramírez, Antonio Tarragó Ros, Rodolfo Mederos, Atahualpa Yupanqui, Julia Zenko, etc.
Desde 1995 a 1999 dejó de presentarse en Tucumán por haber sido elegido gobernador de esa provincia Antonio Domingo Bussi, que había formado parte del Proceso Militar, juzgado y condenado en 2008. En 1997 grabó "Alta fidelidad", con canciones de Charly García, pero no pudo presentarlo debido a una depresión aguda que puso en riesgo su vida y que la obligó a retirarse por un año. Grabó luego "Al despertar", que obtuvo el Premio Gardel al Disco del Año. Aunque era agnóstica, en 1999 grabó la Misa Criolla de Ariel Ramírez y la dedicó a su madre, pues aunque ésta era creyente siempre había respetado la ideología de Mercedes.
Representó a las voces de América, en el Segundo Concierto de Navidad realizado en la Sala Nervi del Vaticano para el Vicariato de Roma y el papa Juan Pablo II. En 2001 grabó un disco en vivo, "Acústico" en el Gran Rex, Y en 2002 "Argentina quiere cantar". A partir de 2003 tuvo importantes problemas de salud y regresó en 2005 con el disco "Corazón libre", arreglado por el Chango Farías Gómez, con la edición del sello alemán Deutsche Grammophon.
Su último trabajo es "Cantora", lanzado poco antes de su muerte, un álbum doble donde canta 34 canciones a dúo con destacados cantantes iberoamericanos, y cierra con el himno nacional argentino. Falleció en Buenos Aires el 4 de octubre de 2009.
