Cicely Tyson wurde 1933 in Harlem, New York, als Tochter einer Haushälterin und eines Zimmermanns sowie Malers geboren. Ihre Eltern waren beide aus dem karibischen Inselstaat Nevis eingewandert. Als junge Frau wurde die spätere Schauspielerin von der "Ebony" als Model entdeckt, einer Zeitschrift, die bis heute ausschließlich afroamerikanische Frauen ablichtet. 1959 gelang Cicely Tyson der Sprung aus dem Model-Business auf die Bühne.
Ihren ersten Schauspielerfolg konnte die junge Schauspielerin in dem Stück "Jolly's Process" am Broadway auf ihrem Steckbrief verbuchen. Um sich finanziell über Wasser zu halten, arbeitete sie neben der Schauspielerei als Sekretärin. Ihre erste Hauptrolle sicherte sich Cicely Tyson in der Rolle der Sekretärin Jane Foster in "East Side/West Side", doch erst in den 1970er Jahren konnte die Schauspielerin endgültig Fuß in der Filmwelt fassen. So sicherte sie sich eine "Oscar"-Nominierung als "Beste Hauptdarstellerin" für ihre schauspielerische Leistung in "Sounder".
Bis heute ist Cicely Tyson als Schauspielerin aktiv. Zuletzt war sie im Bürgerrechtsfilm "The Help" aus dem Jahr 2011 zu sehen. Als enge Freundin des US-Schauspielers Bill Cosby gab sie Musiker Miles Davis 1981 das Ja-Wort im Haus der Leinwandgröße. Die Ehe wurde 1988 wieder geschieden. Tyson hat einen Stern auf dem "Hollywood Walk of Fame".