Ela morreu durante o sono após sofrer complicações de diabetes em sua casa na cidade de Blanco, no estado americano do Texas. Ela também tinha problemas de saúde mental. A informação foi divulgada por Dan Gilroy, com quem tinha um relacionamento desde 1989.

“Minha querida, doce e maravilhosa companheira de vida e amiga nos deixou. Muito sofrimento nos últimos tempos, agora ela está livre. Voe para longe, linda Shelley”, disse Gilroy.

A primeira chance no cinema foi dada pelo diretor Robert Altman, que a descobriu enquanto ela estudava na cidade texana de Houston. Em 1970, ela estrelou em "Voar é com os Pássaros", dirigido por ele.

Ela e o cineasta, sete vezes indicado ao Oscar em toda a carreira, trabalharam juntos em outros cinco filmes nos anos 70, incluindo "Nashville" (1975).

Por "Três Mulheres" (1977), ela ganhou o prêmio de melhor atriz no Festival de Cannes. No mesmo ano, foi uma das coadjuvantes em "Noivo Neurótico, Noiva Nervosa", de Woody Allen, comédia clássica e vencedora do Oscar de Melhor filme.

Na década seguinte, ela estrelou como atriz e cantora em "Popeye", filme baseado no desenho. Dirigida novamente por Altman, ela interpretou Olivia Palito, ao lado de Robin Williams (1951-2014) no papel principal.

O papel mais falado da carreira, porém, veio com o clássico do terror "O Iluminado" (1980). No filme dirigido por Stanley Kubrick baseado no livro de Stephen King, ela interpreta Wendy Torrance, esposa do escritor Jack Torrance (Jack Nicholson).