Dolores O'Riordan est la dernière née d'une famille nombreuse, le 6 septembre 1971 en Irlande, dans le comté de Limerick. Ses parents modestes lui inculquent une foi catholique rigoureuse et inébranlable, mais la cadette des O'Riordan cultive son originalité et sa créativité grâce à la musique. Elle pratique tout d'abord le chant (dans une chorale religieuse où elle prend conscience de la qualité de sa voix, dont la tessiture s'étend sur plus de trois octaves), puis le piano, l'orgue et enfin, à l'adolescence, la guitare.
Sa carrière démarre en 1990 au sein du groupe The Cranberries, lorsqu'elle rejoint Noel Hogan, Mike Hogan et Fergal Lawler. Le deuxième album du groupe sorti en 1994, No Need To Argue, se vend à plus de 15 millions d'exemplaires notamment grâce au tube planétaire « Zombie ». Écrit par O'Riordan, il évoque ouvertement le conflit irlandais et transforme la chanteuse en star (controversée pour ses prises de positions conservatrices, anti-avortement, etc.). C'est à cette époque qu'elle rencontre Don Burton, qui devient le manager du groupe, son mari et le père des ses enfants. En 2003,, après avoir vendus 40 millions d'albums, le chemin des quatre membres se sépare.
Dolores O'Riordan poursuit sa carrière en solo, d'abord avec des participations au Vatican, un duo avec Luciano Pavarotti sur l'album Pavarotti & Friends Together For The Children ofBosnia, puis des collaborations avec Angelo Badalamenti, Zucchero et Giuliano Sangiorgi. Pendant des années, elle peint, s'occupe de ses quatre enfants et prend le temps de peaufiner son premier album solo, Are You Listening? qui sort en 2007. À l'image du premier single « Ordinary Day », la chanteuse semble avoir décidé de partager les moments intimes de sa vie d'artiste et de mère, les bonheurs comme les désillusions, avec ses fans. Cet album est suivi d'une tournée mondiale d'un an, dont elle sort affaiblie. La sortie mondiale de son second album, No Baggage, a lieu en août 2009, avec pour premier extrait « The Journey ».
Cependant, des problèmes apparaissent dans la vie personnelle de la chanteuse (l'une des plus grosses fortunes d'Irlande). Le divorce avec son mari et manager Don Burton est suivi de soucis de santé. Diagnostiquée de troubles psychiques (bipolarité qu'elle ne dévoile qu'en 2017), Dolores O'Riordan doit aussi faire face à une maladie du dos qui entrave son activité. Néanmoins, elle trouve la force de se joindre en 2016 à l'album du groupe éphémère D.A.R.K., aux côtés d'Ole Koretsky et Andy Rourke (ex-The Smiths). L'année suivante, elle retrouve ses camarades de The Cranberries pour un dernier album intitulé Something Else. Le 15 janvier 2018, alors qu'elle se trouvait à Londres pour une séance d'enregistrement, elle meurt soudainement dans sa chambre d'hôtel, à l'âge de 46 ans. Les causes de son décès ne sont pas dévoilées dans l'immédiat ni après l'autopsie. Elle est inhumée au cimetière de Friarstown, dans le comté de Limerick.
