Amelia Peláez y de Casal nació en el segundo año de la guerra de liberación final de Cuba contra España el 5 de enero de 1896 en Yaguajay, provincia de Las Villas, Cuba. Su familia era parte de la clase media cubano-criolla, y estaba bien tanto económica como socialmente ya que su padre era el doctor del condado Manuel Peláez y Laredo. Además, su madre María del Carmen del Casal y Lastra era la hermana del gran poeta modernista hispanoamericano Julián del Casal. Esta asociación llevó a la familia de Peláez a los círculos intelectuales más altos de Cuba.
Peláez nació en una familia de muchos niños, y todos comenzaron sus estudios con Sra. Carmen del Casal y Lastra . Debido a la posición de Cuba bajo España, la educación estaba dominada por la élite católica romana española. La educación en el hogar en el caso de los niños de Peláez probablemente les dio una educación menos sesgada y permitió que su madre les enseñara como ella deseaba, no bajo un currículo español. La primera educación de Peláez en el mundo del arte fue con una pintora llamada Doña Magdalena, que anteriormente había sido activista en el movimiento de independencia que coincidió con la guerra de 1895 a 1898.
En 1915, el doctor Manuel Peláez y Laredo se enfermó y trasladó a su familia a La Habana, donde podían vivir con mayor comodidad. Aunque murió dentro del año, la casa en la que había establecido a su familia les duraría toda la vida. El número 261 en la calle Estrada Palma en el barrio de La Vibora llegó a ser la morada e inspiración de Peláez en sus últimos años. La casa, llamada Villa Carmela en honor a la madre de Peláez, fue construida en 1912 e incorporó aspectos tanto del diseño neoclásico como de la arquitectura criolla cubana más tradicional. La imponente fachada blanca y las columnas trajeron elementos de diseño neoclásico, y columnas como estas se pueden ver en el fondo de numerosas pinturas de Peláez. La arquitectura criolla trajo más elementos decorativos, y la cerca de hierro forjado y las ventanas ornamentadas son los mejores ejemplos de esto en La Villa Carmela. En el patio trasero, un pabellón rodeado de plantas y pájaros se convertiría en el taller principal de Peláez, y esta inspiración natural también se vería en algunas de sus pinturas. Piezas del arte de Peláez se alinearían en las paredes y los pasillos de La Villa Carmela, llenando la casa con pinturas que ayudó a inspirar.
En 1916, Peláez comenzó a estudiar pintura en la Escuela de Bellas Artes de San Alejandro, donde muchos pintores cubanos miembros de su época comenzaron sus estudios. La mayoría de los artistas que enseñaban allí practicaban los estilos neoclásicos franceses que se inspiraron en estilos griegos y romanos similares. Estas prácticas no le hablaron a Peláez y sus propios sentimientos sobre el arte, pero logró encontrar un mentor cultural y artístico en una clase de color de 1918 con el maestro Leopoldo Romañach. Romañach, aunque practicaba el realismo romántico, era tolerante y aceptaba muchas más formas de expresión artística. Su influencia en el arte de Peláez se puede ver en su pintura Veleros de 1925, que tiene un tema marítimo similar a todo el trabajo de Romañach y utiliza su paleta y pinceladas suaves. En 1924, Peláez pasó su descanso estudiando en la Arts Students League en Nueva York con el profesor Bridgman , que fue un viaje único para su educación, pero ese viaje también la dejó en gran medida insatisfecha con los limitados estilos de arte que tenía.
Viajó a París en 1927 con una beca de su Alma Mater, como lo hacían muchos de sus compañeros.Acompañado por la aspirante a artista Lydia Cabrera, Peláez tomó clases por toda la ciudad en la Academia de la Grande Chaumière, École des Beaux-Arts y École du Louvre. Después de cuatro años de estudiar estilos artísticos franceses, Peláez aún no había encontrado su lugar en la pintura y se inscribió en la Academia Moderna de Fernand Léger. Aquí estudió diseño de escena y dinámica de color con Alexandra Exter una mujer que tuvo un gran impacto en el arte y la vida de Peláez. Exter introdujo a Peláez al modernismo la abstracción y formas nuevas y únicas de expresar formas y usar el color. Peláez también aprendió de Exter un sentido de autodeterminación y determinación como artista femenina profesional
En 1933, Peláez mostró 33 obras en la Galerie Zak, ubicada en la Rue de l'Abbaye en París. Su colección consistía en 21 pinturas de bodegones, nueve paisajes y ocho retratos de mujeres. La exposición fue muy bien recibida y un año después regresó a Cuba a raíz de ese éxito.
Con 38 años y de regreso en Cuba, Peláez se encontró en medio de un país en un frenesí económico y político. Su primera exposición individual en casa fue en el Liceo en 1935, una organización de mujeres con el objetivo de promover la cultura cubana a través del arte, la música y la literatura. Además, al regreso de Peláez, se convirtió en miembro del movimiento de vanguardia cubano, la vanguardia.
Las pinturas crecieron para tener un enfoque más femenino y feminista cuando Peláez regresó a su hogar en Cuba. Su trabajo realizado en casa es una demostración del desarrollo de su estilo característico inspirado en la fruta, la arquitectura y las vidrieras cubanas tradicionales.
Mientras se desarrollaba su estilo artístico, Peláez también pasó períodos de tiempo trabajando exclusivamente en un medio. Trabajó casi exclusivamente a lápiz entre 1935 y 36, tomando pequeños desvíos para construir dos murales al fresco. Otro de estos períodos ocurrió a principios de la década de 1950, cuando se centró en la cerámica y construyó el mural de cerámica para la Oficina Nacional de Contabilidad .
Aunque las pinturas de Peláez ahora se pueden vender por miles de dólares, fue extremadamente difícil para ella ganarse la vida como artista. Su primera exposición en Cuba después de regresar de París no vendió pinturas, y pasó mucho tiempo enseñando arte localmente para complementar sus ingresos ocasionales de obras vendidas. Otra dificultad que enfrentó fue la aceptación del arte moderno. Era una práctica creciente, pero muchas personas no aceptaron el enfoque estilístico. La década de 1940 finalmente puso a los modernistas cubanos en el mapa con una exposición itinerante de arte moderno cubano que visitó los Estados Unidos, Europa y América Latina . En 1941, el trabajo de Peláez se mostró por primera vez en Nueva York para la revista Norte, y esto llevó a múltiples compras de su arte por el Museo de Arte Moderno en los años siguientes .
Su perspectiva de mujer le dio a Peláez un lugar especial en el mundo de la vanguardia porque pudo ver la vida y la tradición cubana desde una perspectiva diferente, fue una de las pocas mujeres que participó en el movimiento del arte latinoamericano . La perspectiva de Peláez sobre el cubanismo contribuyó de manera especial a la realización de la tradición cubana, y su lenguaje visual único transmitió sus preocupaciones y emociones sociales a su audiencia