Erdélyi Zsuzsanna Komáromban született, 1921. január 10-én. Nagyapja Erdélyi János (1814–1868) író, irodalomtörténész, filozófus. 1953–1963 között a Művelődésügyi Minisztérium népzenei kutatócsoportjában ismerkedett meg a magyar népzene-népművészet gazdag forrásvilágával, 1964 és 1971 között a Néprajzi Múzeum népzenei osztályán dolgozott. 1971 és 1987 között a Magyar Tudományos Akadémia Néprajzi Kutatócsoportjának lett munkatársa.
Szakrális szövegfolklórral, a népköltészet szimbolikájával foglalkozott. 1968-ban hallott először archaikus népi imádságot egy nagyberényi asszonytól, azóta ezt a középkori eredetű szöveghagyományt, a népi Mária-költészetet, a szóbeliség és az írásbeliség kapcsolatát és a népi vallásosságot kutatta. Több tízezer szöveget gyűjtött. 1980-ban Esztergomban létrehozta a népi vallásosság gyűjteményét.
Erdélyi Zsuzsanna 2002-ben csatlakozott az MMA egyesülethez, 2011-től a Magyar Művészeti Akadémia köztestületének rendes tagja, 2012 és 2014 között a népművészeti, néprajzi tagozat vezetője volt. 2014 őszén munkájáért a Magyar Művészeti Akadémia Nagydíjában részesítették.
A vallásos néphagyomány és szövegfolklór, a szóbeliség-írásbeliség kapcsolatának legnagyobb hatású kutatójaként a népköltészet szimbolikája és az archaikus apokrif népi szövegek kutatása terén elért, európai összefüggéseket is feltáró munkásságáért 2014-ben elnyerte a nemzet művésze címet.
Legismertebb művei közé tartozik az Adatok a magyar népköltészet szimbolikájához (1961), a "Hegyet hágék, lőtőt lépék. Archaikus népi imádságok" (1974), az Aki ezt az imádságot... Élő passiók (2001) és a "…Századokon át paptalanúl…" (2011) című kötet.
Erdélyi Zsuzsanna munkásságát számos díjjal ismerték el, megkapta a Magyar Köztársaság Babérkoszorúval Ékesített Zászlórendjét (1991), a Magyar Köztársasági Emlékérmet (1992) és a Kossuth-díjat (2001) is.