Sheryl Crow voit le jour le 11 février 1962 à Kennett, au Missouri. Elle grandit dans une famille musicale, son père ayant joué de la trompette dans un orchestre swing alors que sa mère était aussi chanteuse de swing. Elle était aussi professeur de piano et a pris soin d'enseigner les rudiments de l'instrument à chacun de ses enfants.
Sheryl écrit sa première chanson à l'âge de 13 ans et obtient son diplôme en musique à l'Université du Missouri où elle joue également du clavier dans le groupe Cashmere. Après l'obtention de son diplôme, elle s'installe à St-Louis où elle enseigne la musique à des enfants souffrant d'autisme. Le soir, elle chante dans le groupe P.M. en plus d'enregistrer quelques musiques publicitaires.
En 1986, elle décide de tenter sa chance et de déménager ses pénates à Los Angeles. En plus de faire sa niche dans le monde de la publicité, elle obtient sa première véritable chance quand elle est retenue comme choriste pour la tournée Bad de Michael Jackson. Elle donne alors régulièrement la réplique au Roi de la pop sur la pièce I Just Can't Stop Loving You. Après deux années de tournée, Crow rentre à L.A. afin de dénicher un contrat de disques. Elle réalise cependant que les grandes étiquettes la voient surtout comme une chanteuse dance-pop, ce qui ne fait pas du tout son affaire.
Découragée, elle souffre d'une sévère dépression nerveuse qui la paralyse pendant plus de six mois. Elle donne un nouveau souffle à sa carrière en acceptant des contrats de chanteuse de studio, accompagnant des artistes comme Sting, Rod Stewart, Stevie Wonder et Sinead O'Connor. Elle fait aussi une tournée en compagnie de Don Henley. Pendant ce temps, elle continue également de développer ses qualités d'auteur en écrivant pour Céline Dion et Eric Clapton, entre autres.
Ses efforts finiront par porter fruits puisqu'elle rencontre le réalisateur Hugh Padgham qui lui obtient un contrat avec l'étiquette A&M. C'est avec lui qu'elle entre en studio pour enregistrer un premier album, en 1991. Cependant, le résultat ne plaît pas à Crow, qui juge le disque trop pop et trop léché. Le résultat se retrouve ainsi sur une tablette et croyant avoir passé à côté de sa chance, Crow replonge dans une nouvelle dépression qui dure près d'un an et demi.
Elle peut toutefois dire un gros merci à son copain de l'époque, Kevin Gilbert, un ingénieur qui tente de remixer son album. Grâce à lui, elle fait la connaissance d'un groupe de pros de l'industrie composé de Gilbert, Bill Bottrell, David Bearwald, David Ricketts, Brian MacLeod et Dan Schwartz. Surnommé Tuesday Night Music Club, le groupe se rencontre, sans grande surprise, les mardis soirs dans le studio de Bottrell afin d'improviser et de boire un coup. Dans ce contexte décontracté, Crow peut enfin retrouver son inspiration et devient l'arrimage de la formation.
Après avoir composé de nombreuses chansons, le groupe confie la réalisation à Bottrell et c'est ainsi qu'est créé l'album Tuesday Night Music Club, qui paraît en 1993. Le départ est lent avec un premier simple, Run Baby Run, qui laisse tiède. Suit ensuite Leaving Las Vegas qui génère un peu plus d'intérêt. A&M vient près de lancer la serviette et fait une dernière tentative avec All I Wanna Do qui, avec sa mélodie ensoleillée, devient l'un des plus gros succès de l'été 1994, atteignant le numéro deux du palmarès. C'est tout ce qu'il fallait pour que l'album commence à s'écouler par milliers. Crow est consacrée lors du gala des prix Grammy, en 1995, où elle remporte les trophées de Révélation de l'année, de Meilleure artiste rock féminine et d'enregistrement de l'année pour All I Wanna Do. Tuesday Night Music Club finit par s'écouler à plus de sept millions d'exemplaires et sa carrière est bel et bien lancée.
La chanteuse se met toutefois les pieds dans les plats quand, lors d'une entrevue à l'émission de David Letterman, elle avoue que Leaving Las Vegas est une chanson autobiographique. Le problème est que la pièce a principalement été écrite par David Baerwald, qui s'est inspiré du livre du même titre de John O'Brien, qui est aussi à l'origine du film du même titre. Baerweld s'est alors senti trahi et les membres du groupe ont collectivement déclaré que l'apport artistique de Crow dans l'album était mince. Au cours de la même période noire, O'Brien se suicide et Kevin Gilbert, qui était devenu l'ex de Crow, est retrouvé mort d'asphyxie suivant un jeu érotique.
Blessée, Crow veut rétablir sa crédibilité avec son second album. Bill Bottrell, qui devait le réaliser, la laisse tomber, sans grande surprise. La chanteuse décide de se charger elle-même de la réalisation. À l'automne 1996, elle lance un disque éponyme qui reflète encore plus sa personnalité. Elle obtient les résultats escomptés alors que les pièces If It Makes You Happy, Everyday Is a Winding Road et A Change Would Do You Good remportent tous un énorme succès. Le disque est certifié trois fois platine et lui vaut les Grammy du Meilleur album rock et de la Meilleure chanson rock féminine pour If It Makes You Happy.
Après avoir écrit la chanson thème du film Tomorrow Never Dies de la série James Bond, en 1997, elle propose un troisième album, The Globe Sessions, au cours de l'automne 1998. Si les simples ne tournent pas autant à la radio, le disque devient son troisième d'affilé à atteindre la certification platine et lui vaut un autre Grammy d'Album rock de l'année.
En 1999, elle reprend Sweet Child o' Mine de Guns N' Roses, extrait de la bande originale du film Big Daddy, qui se mérite un Grammy. Elle donne également un concert à Central Park, à New York, en compagnie de grands du rock comme Keith Richards, Eric Clapton, Chrissie Hynde, Stevie Nicks et Sarah McLachlan. L'album Sheryl Crow and Friends: Live in Central Park comporte la pièce There Goes the Neighborhood qui lui vaut un Grammy pour la Meilleure artiste rock féminine. L'album, lui, se veut un bide monumental et n'atteint pas le million d'exemplaires vendus.
Peu inspirée, Crow met du temps à composer son album suivant. Elle collabore cependant avec Stevie Nicks et Kid Rock. Au printemps 2002, elle revient avec C'mon C'mon, qui accède au second rang du palmarès, son meilleur classement en carrière. Le disque est rapidement certifié platine et les pièces Soak Up the Sun et Steve McQueen remportent du succès.
Au début de 2005, elle annonce un projet ambitieux de lancer deux albums simultanément. Elle revoit toutefois sa proposition à la baisse en ne lançant que Wildflower. Elle est ensuite forcée de prendre une pause de la musique en raison d'un diagnostic de cancer du sein, en 2006. Heureusement, les traitements réussissent et elle peut reprendre ses activités. En 2008, elle revient avec l'album Detours. En 2010, elle lance 100 Miles to Memphis.
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