Первая женщина — действительный член Академии наук СССР (1939). Член АМН СССР с момента её образования (1944). Лауреат Сталинской премии второй степени (1943).
Родилась в Либаве (ныне Латвия) в еврейской семье. Получила образование в Женевском университете (Швейцария), где в 1918 году получила звание профессора (professor extraordinaire, первая женщина — профессор этого университета).
В 1925 возвратилась в уже Советскую Россию (СССР), в 1925—1948 — профессор 2-го медицинского института, директор института физиологии АН СССР. Член ВКП(б) с 1938 года.
Была членом президиума Еврейского антифашистского комитета, в 1949 году арестована по «делу ЕАК». В июле 1952 г. единственной из обвиняемых была приговорена к 3,5 годам тюрьмы с последующими 5 годами ссылки (остальные обвиняемые были расстреляны). Находилась в ссылке в Казахстане, городе Джамбул. В 1953 году по амнистии ей разрешили вернуться в Москву, хотя формально реабилитирована она была только в ноябре 1958 года. Ретроактивно с 1 марта 1953 года была восстановлена в должности академика. В 1954—1968 возглавляла отдел физиологии в институте биофизики.
Двоюродная сестра — советский педагог, ближайшая сподвижница Н. К. Крупской, директор Ленинградского педагогического института им. Герцена Нина Исааковна Стриевская .