一九零八年三月二十三日，胡蝶出生于上海提篮桥怡和码头附近的一幢普通民房之中。在她三岁那年，由于父亲胡少贡在姐夫唐绍仪（曾任北洋政府总理）的弟弟关照与提携下，获得了京奉铁路总稽查的职务，胡蝶便跟随父母开始了频繁的迁徙，先后在天津、北京、广州等多个城市生活居住。正是这段早年四处奔波的经历，让胡蝶自然而然地掌握了多种方言，她不仅能说一口流利的“京片子”，还学会了广东话和上海话。少女时期的胡蝶在幼年曾由家中延请的先生进行启蒙教育。八岁时，她进入天津天主教圣功女学学习，在校期间逐渐培养起持续阅读的良好习惯。九岁那年，随着全家移居广州，胡蝶进入广州培道学校（即后来的广州市第七中学）就读，她的整个少年时代基本上都是在广州度过的。从培道学校毕业后，胡蝶又转至北京公立第一师范学校继续学业。十六岁时，胡蝶全家再度迁回上海；也就在同一年，她成功考入了由曾焕堂创办的中华电影学校——这所学校是中国历史上第一所专门培养电影演员的训练机构，从此开启了她的艺术生涯。
1925年，胡蝶应导演徐欣夫之邀，参与了由张织云与王元龙共同主演的影片《战功》的摄制工作，由此正式开启了她的银幕生涯；同年，她顺利进入友联影片公司，并担纲主演了一部充满古典韵味的才子佳人悲剧《秋扇怨》，其表演才华初露锋芒。到了1926年，胡蝶转而加盟天一影片公司，在此后一段时间里连续出演了多部作品，其中包括缠绵悱恻的爱情片《梁祝痛史》以及情节曲折的剧情片《珍珠塔》等，逐渐积累了丰富的拍摄经验。1928年，她的事业迎来转折，改投实力雄厚的明星公司。加入明星公司后，她首部参与的电影便是与当时另一位著名影星阮玲玉联袂主演的《白云塔》，胡蝶在片中成功塑造了正直善良的女主角凤子，给观众留下了深刻印象。紧接着，她又投身于武侠电影《火烧红莲寺》的拍摄，凭借此片迅速赢得了广大观众的喜爱，知名度显著提升。1930年，胡蝶参与拍摄了中国电影史上具有里程碑意义的第一部有声电影《歌女红牡丹》，她在片中饰演了一位性格善良却略显愚昧、长期忍受丈夫欺凌而默默承受的女性形象；该片于1931年3月15日在上海新光大戏院正式公映，引起了社会各界的广泛关注。1932年，她继续活跃于影坛，出演了作品《啼笑因缘》。1933年3月5日，胡蝶投身于中国第一部左翼电影《狂流》的创作，在片中她饰演了富商之女秀娟一角，展现了角色复杂的心路历程。同年，上海《明星日报》发起了一场颇具影响力的电影皇后评选活动，胡蝶以高达21334票的绝对优势当选为“电影皇后”，这标志着其演艺事业达到了一个高峰。也是在这一年，她主演了影片《自由之花》，生动演绎了传奇人物小凤仙的故事；该片不仅被中国教育电影协会评为优秀影片，后来更被选送参加意大利万国电影赛会并荣获奖项。此外，胡蝶于同年主演的另一部电影《姊妹花》也被广泛视为其表演艺术成熟期的代表性作品。1935年，为纪念苏联电影诞生十五周年，苏联在莫斯科举办了国际电影节，胡蝶作为中国代表团中唯一的电影演员，应邀携带《姊妹花》和《渔光曲》等影片前往莫斯科参与此次盛会，促进了中外电影文化的交流。1937年卢沟桥事变爆发，抗日战争全面展开，同年11月12日上海失守，明星影片公司的制片基地也在战火中被毁，胡蝶遂携家人避居香港。1940年2月11日，她与王乃东合作主演的古装爱情片《绝代佳人》在中国大陆上映。1941年5月23日，胡蝶与王元龙等人主演的爱情片《孔雀东南飞》在中国香港与观众见面。然而就在同年冬天，日军占领香港，日军报道部艺能班长和久田幸助两次强行闯入胡蝶家中，试图胁迫她与日方合作拍摄电影，均遭到胡蝶的严词拒绝；随后和久田又提出请她前往东京访问，意图拍摄一部名为《胡蝶游东京》的影片，用以鼓吹所谓的“中日亲善”，但胡蝶坚守民族气节，坚决拒绝与日寇同流合污，她机智地以假装怀孕为借口，最终连夜冒险逃离香港，辗转返回内地。香港沦陷后，胡蝶与家人历经艰辛回到大后方重庆，在此期间她加入“中电”，主演了《三个女性》等影片，同时还积极参与各类义演活动，以艺术为武器宣传抗日救国。1947年8月30日，她参演的爱情片《春之梦》在中国香港上映；9月8日，她与王丹凤领衔主演的古装片《锦绣天堂》亦在香港上映；同年9月16日，她又与王豪合作主演了犯罪题材影片《某夫人》。在此之后，胡蝶逐渐淡出影坛，决定将生活重心转向家庭，专心辅助丈夫潘有声从事商业经营。直至1959年，在阔别银幕十年之后，她重新回归电影界，先后为邵氏兄弟公司拍摄多部作品。1960年2月17日，胡蝶与萧芳芳、陈燕燕等演员合作主演了家庭伦理电影《苦儿流浪记》。6月23日，她又与丁宁、洪波、谈瑛等人共同主演了剧情片《两代女性》。7月20日，胡蝶再次与姜大卫、杨志卿、严慧珠等联袂出演了电影《街童》。同年，她更凭借在爱情片《后门》中精湛演绎的“徐太太”一角，荣获第七届亚洲电影节最佳女主角奖，其艺术成就再获肯定。1966年，五十八岁的胡蝶在完成爱情片《塔里的女人》的拍摄后，正式且彻底地结束了她漫长而辉煌的电影演艺生涯。
胡蝶的父亲胡少贡祖籍广东鹤山，他早年曾携妻子与女儿前往京奉铁路任职总稽查，其后又在广东地区从事盐务相关工作，最终举家迁居上海生活。在个人回忆录中，胡蝶曾深情写道：“鹤山是我家乡！”以此抒发对故土的深切眷恋。从上海到香港，再到晚年移居加拿大，胡蝶一生始终怀抱着重返家乡探望的愿望。据相关记载，胡蝶实际上只回过家乡一次，当时她尚不满十岁，仅仅在鹤山短暂停留数日便匆匆离去。1975年定居加拿大后，胡蝶仍时常惦念回乡之事，她在回忆录中提及：“鹤山是我家乡，每逢年节父亲总会回乡祭祖。”1984年，胡蝶在致老友的信函中再次流露心声，表示非常渴望能回到家乡看看，然而直至1989年在加拿大逝世，这个心愿终究未能实现。胡蝶因参与电影《秋扇怨》的拍摄而与林雪怀相识。1927年3月22日，两人正式订婚。然而，在胡蝶完成电影《歌女红牡丹》的摄制工作前后，他们之间的感情逐渐出现裂痕。到1931年底，随着“蝶雪解约案”的解决，胡蝶与林雪怀彻底结束了恋人关系。此后，胡蝶与潘有声经历了长达六年的爱情长跑，最终于1935年11月23日在上海九江路的圣三一教堂举行婚礼，携手步入婚姻殿堂。
胡蝶的为人处世向来落落大方，全然没有寻常女子那种扭捏之态，她性格内敛深沉，同时又机敏果断、行事爽利。若以《红楼梦》中的人物来比拟，其性情大约十分之五六近似薛宝钗的端稳周全，十分之二三类似花袭人的体贴周全，又有十分之一二宛若晴雯的伶俐率真。在漫长的演艺生涯中，胡蝶曾成功塑造过各式各样的角色，包括娘姨、慈母、教师、女演员、娼妓、豪门千金、劳动妇女等，其气质既富丽华贵，又不失雅致脱俗，表演风格温良敦厚之中蕴藏着娇媚与风雅，因此曾多次被广大观众推选为“电影皇后”。她亲身经历了从默片到有声片的时代变迁，无疑是二十世纪三四十年代中国影坛最为杰出的表演艺术家之一。尽管真实的胡蝶早已随着时光远去，但银幕上那只灵动的“胡蝶”却依然在光影之中翩翩起舞，她上下翻飞的身影始终轻盈而动人。胡蝶凭借其精湛的演技与出众的美貌深入人心，留存于世的影像作品更使她得以流芳百世。在个人性格上，胡蝶温婉柔和，情意若水，她优柔而善于包容，往往对命运的安排表现出顺从的一面。她热爱美丽，钟情物质，亦不免有虚荣之心。上天赐予她的绝世容颜让这份虚荣轻易便能获得满足，但同样的美貌，也带给了她那些样貌平凡的女子所无法想象的坎坷与苦难。然而胡蝶骨子里又是达观的，这份达观赋予她宽广的接纳之怀。正因如此，她宛如一株柔韧的芦苇，在风雨飘摇中依然轻盈挺立，顽强地活出了自己的姿态。在她生命的底色里，始终蕴藏着一份独到的、不容忽视的倔强。
一九三一年九月十八日，即农历辛未年八月初七的深夜，驻扎在中国东北地区的日本关东军突然向东北军驻地北大营发起炮击，并同时进攻沈阳城，这一蓄谋已久的军事行动制造了震惊中外的“九一八”事变。事变发生后，社会上一度流传着一种说法，称当时身为东北封疆大吏、兼任陆海空军副总司令的张学良，在事变当夜并非坐镇指挥，而是在北平的六国饭店与著名影星胡蝶翩翩共舞。针对这一广泛传播的谣言，胡蝶所属的明星影片公司于同年十一月二十一日和二十二日，连续两日在上海《申报》显著位置以胡蝶本人的名义刊发严正声明，明确驳斥相关不实传闻，指出马君武诗作中所描述的情景纯属凭空捏造，与事实完全不符。数年之后，即一九四二年，胡蝶从香港返回内地途中遭遇意外，随身行李不幸被劫。当时负责情报工作的戴笠借此机会，以协助追查行李为名，实际上将曾帮助胡蝶一家安排撤离香港事宜的杨惠敏逮捕入狱，进而通过这种手段接近并控制了胡蝶，其行为既有讨好之意，也最终形成了对胡蝶个人的长期霸占。
一九八九年，在上海举办了一场隆重的胡蝶影艺纪念活动，此次活动由上海电影家协会主席张骏祥牵头组织，吸引了电影界与文艺界的众多知名人士、胡蝶生前的挚友以及广大影迷共计六十余人积极参与。活动中放映了胡蝶早年主演的多部成名影片，这些作品不仅奠定了她在影坛的地位，也勾起了与会者对那个时代电影艺术的集体回忆。随后，与会者还专门召开了胡蝶影艺研讨会，深入探讨了她的表演艺术成就与历史贡献。一九九五年十二月，正值中国电影诞生九十周年之际，全国电影系统各单位联合举办了盛大的庆典，并在其中特别设立了“电影世纪奖”，用以表彰对中国电影发展有卓越影响的演员，胡蝶作为中国电影史上的重要代表人物，荣列二十位获奖者之一。至一九九九年，适逢胡蝶逝世十周年，全国各大主要电影刊物纷纷以专版形式对她进行深切缅怀与回顾，通过刊载纪念文章、历史照片及相关研究，持续传承她在电影艺术领域的深远影响。