Après des études à Zurich, elle devient allemande par son mariage, milite dans les rangs de la social-démocratie et défend, au côté de Karl Liebknecht, l'idée que la spontanéité des masses est le moteur de toute révolution. Elle entend ainsi combattre, tout ensemble, le révisionnisme que Lénine impose au parti bolchevique. Son hostilité militante à la guerre lui vaut d'être emprisonnée.
C'est de prison qu'elle écrit, avec Karl Liebknecht et Clara Zetkin, les Lettres de Spartakus (1916-1918), qui vont servir de ciment à l'extrême gauche de la social-démocratie, la ligue de Spartakus. Tout en critiquant l'autoritarisme de Lénine, elle applaudit à la révolution russe et rêve de déclencher un mouvement identique en Allemagne. Aussi combat-elle avec acharnement la République de Weimar, qui est proclamée le 9 novembre 1918.
Sur le plan théorique, le nom de Rosa Luxemburg reste attaché à un certain romantisme révolutionnaire. On retiendra notamment son intérêt pour les communautés précapitalistes, ces " sociétés communistes primitives " qu'elle oppose à la société marchande (Introduction à l'économie politique, 1925) - façon critique et originale de concevoir l'évolution des formations sociales, à contre-courant des visions " progressistes " linéaires, dominantes à son époque.

Après avoir participé, le 30 décembre, à la fondation du parti communiste allemand, elle se joint, tout en la jugeant prématurée, à l'insurrection fomentée par l'extrême gauche berlinoise en janvier 1919 ; c'est alors qu'elle est arrêtée et assassinée par les militaires du régime de Weimar.