Своего отца она фактически не знала, так как он умер вскоре после её рождения. Ее мать, Мери Эверест (англ. Mary Everest), была дочерью профессора греческого языка. Их фамилия довольно известна в мире, потому что так называется самая высокая горная вершина в Гималаях, названная в честь дяди Мери Эверест — Джорджа Эвереста (англ. Sir George Everest).
Мать в нужде воспитывала своих пятерых дочерей, поэтому, когда самая младшая, Этель, достигла восьмилетнего возраста, она отвезла ее к брату своего мужа, работавшему интендантом на шахте. Он был очень религиозным и суровым человеком. В 1882 г. Этель получила небольшое наследство и начала изучать музыку в берлинской консерватории, как пианистка. В Берлине она также посещала лекции славистов в университете.
Приехав в Лондон, она присутствовала на собраниях политических иммигрантов, среди которых был русский писатель Сергей Кравчинский (псевдоним — Степняк). Он много рассказывал ей о своей родине — России. У Этель возникло желание посетить эту загадочную страну, которое она осуществила в 1887 г.
Она проработала в России два года как гувернантка и преподавательница музыки и английского языка в семье Веневитиновых
Вышла в 1890 г. замуж за М. В. Войнича, белорусского литератора и библиофила, переселившегося в Англию после побега из сибирской ссылки (он известен как первооткрыватель «Рукописи Войнича»).
Этель Войнич была членом в «Общества друзей русской свободы» и «Фонда вольной русской прессы», которые критиковали царский режим России.
Под впечатлением разговоров с русским писателем Кравчинским, а также прочитанных биографий великих итальянских патриотов Джузеппе Гарибальди и Джузеппе Мадзини Войнич создала образ и характер героя своей книги — Артура Бертона, который зовется в книге также Оводом (The Gadfly). Такой же псевдоним имел знаменитый древнегреческий философ Сократ.
Писатель Робин Брюс Локхарт (чей отец Брюс Локхарт был шпионом) в своей авантюрной книге "Король шпионов" утверждал, что любовником Войнич якобы был Сидней Рейли (выходец из России Зигмунд Розенблюм), которого позже назвали «асом шпионов», и что они вместе путешествовали по Италии, где Рейли якобы рассказал Войнич свою историю и стал одним из прототипов героя книги — Артура Бертона. Однако Эндрю Кук, известнейший биограф Рейли и историк спецслужб, оспорил эту романтическую, но бездоказательную легенду о "любовных отношениях" с Рейли. По его словам, куда вероятнее, что шпион Рейли путешествовал по пятам вольнодумствующей англичанки с весьма прозаичной целью - чтобы писать на неё доносы в Британскую полицию.
В 1897 г. книга «Овод» была издана в США и Англии. В следующем году появился ее русский перевод в России, где он имел грандиозный успех. Позже книга была неоднократно переиздана на многих языках.
Трижды, в 1928, 1955 и 1980 годах вышли фильмы «Овод» по мотивам романа Этель Войнич. Несколько драматургов и режиссеров представили спектакли и оперы в театрах.
В 1895 г. она написала книгу «Юмор России» (The Humour of Russia).
Одновременно она перевела много книг известных русских писателей и поэтов: Николая Гоголя, Михаила Лермонтова, Федора Достоевского, Михаила Салтыкова-Щедрина, Глеба Успенского, Всеволода Гаршина на английский язык.
В 1901 г. писательница закончила свой новый роман «Джек Реймонд» (Jack Raymond). В героине другого ее романа (1904 г.) «Оливия Летем» (Olive Latham) заметны черты характера самой Этель Войнич.
В 1910 г. появилась ее книга «Прерванная дружба» (An Interrupted Friendship). Ее перевод на русский был озаглавлен «Овод в изгнании».
Шесть лирических поэм великого украинского поэта Тараса Шевченко (Six Lyrics from Ruthenian of Taras Shevchenko) она также успешно перевела на английский в 1911 г.
Позже она долгое время ничего не сочиняла и не переводила, предпочитая музицировать. Она создала несколько музыкальных произведений, из которых считала лучшей ораторию «Вавилон».
В 1931 г. в Америке, где она поселилась, был издан ее перевод коллекции писем великого польского композитора Фредерика Шопена с польского и французского языков на английский.
Весной 1945 г. (ей тогда был 81 год) она закончила писать свое последнее произведение «Сними обувь твою» (Put off Thy Shoes). О своей невероятной популярности в СССР, огромных тиражах и экранизациях «Овода» забытая всеми Войнич узнала только в последние годы жизни: её разыскала в США литературовед Евгения Таратута (См. «Наш друг Этель Лилиан Войнич» Библиотека Огонек, номер 42, 1957). Ей стали приходить письма от читателей, её навещали в Нью-Йорке делегации пионеров, артистов Большого театра и т. п.
Этель Лилиан Войнич умерла 28 июля 1960 г. в возрасте 96 лет. Согласно завещанию, ее тело было кремировано, а прах развеян над Центральным парком Нью-Йорка.