Althea Gibson urodziła się o godzinie 9:00 EDT 25 sierpnia 1927 roku w Silver, w hrabstwie Clarendon, w Karolinie Południowej, jako córka Daniela i Annie Bell Gibson. Althea miała dwoje rodzeństwa, brata Daniela Jr (znanego jako „Bubba”) i siostrę Mildred.
Gibson grała w tenisa, jednocześnie chodząc do szkoły w celu zdobycia wykształcenia. W 1946 roku przeniosła się do Wilmington w Północnej Karolinie, aby pracować nad swoją grą w tenisa z dr Hubertem A. Eatonem i zapisała się do Williston High School.
W 1958 roku Gibson przeszła na emeryturę z amatorskiego tenisa. Zanim rozpoczęła się otwarta era tenisa, nie było żadnych nagród pieniężnych, innych niż dodatek na wydatki, ani żadnych umów sponsorskich. Aby zacząć zarabiać pieniądze, tenisiści musieli zrezygnować z amatorskiego statusu. Ponieważ nie było profesjonalnej trasy dla kobiet, Gibson była ograniczona do gry w serii wystawowych wycieczek.
Według Lance’a Tingay’a z The Daily Telegraph i Daily Mail, Gibson była klasyfikowana w pierwszej dziesiątce światowych rankingów od 1956 do 1958 roku, osiągając najwyższy w karierze poziom nr 1 w tych rankingach w 1957 i 1958 roku. W 1952 i 1953 roku oraz w latach 1955-1958 Gibson była notowana w pierwszej dziesiątce rankingów Amerykańskiego Związku Tenisowego. Była najwyżej sklasyfikowaną zawodniczką w USA w 1957 i 1958 roku. W 1957 roku Althea została pierwszą Afroamerykanką, która wygrała Wimbledon. Wygrała ponownie w 1958 roku. W 1958 roku pojawiła się jako gwiazda w telewizyjnym programie „What’s My Line?”.
Na emeryturze, Gibson napisała autobiografię, a w 1959 roku nagrała album „Althea Gibson Sings”, jak również wystąpiła w filmie „The Horse Soldiers”. W 1964 roku została pierwszą Afroamerykanką, która zagrała w Ladies Professional Golf Association. Była jednak zbyt stara, aby odnieść sukces i grała tylko przez kilka lat.
W 1971 roku Gibson została przyjęta do International Tennis Hall of Fame, a w 1975 roku została mianowana komisarzem ds. lekkoatletyki stanu New Jersey. Po 10 latach na stanowisku, poszła do pracy w innych pozycjach służby publicznej, w tym służąc w radzie gubernatora na sprawności fizycznej. W późniejszych latach doznała dwóch tętniaków mózgu, a w 1992 roku udaru mózgu. Kilka lat później Gibson zadzwoniła do swojej byłej partnerki w deblu Angeli Buxton i powiedziała jej, że rozważa samobójstwo, ponieważ żyje z zasiłku i nie jest w stanie płacić za czynsz czy lekarstwa. Buxton zaaranżowała, aby list ukazał się w magazynie tenisowym. Buxton nie powiedziała Gibsonowi nic o liście, ale ten ostatni otrzymał prawie 1 milion dolarów amerykańskich z całego świata.
Gibson była dwukrotnie zamężna. Jej pierwsze małżeństwo z Williamem Darbenem miało miejsce 17 października 1965 roku, ale para rozwiodła się w 1976 roku, jedenaście lat później. Darben zmarł w 1995 roku. Była również żonata z Sydneyem Llewellynem 11 kwietnia 1983 roku i rozwiodła się z nim w 1988 roku.
28 września 2003 roku, w wieku 76 lat, Gibson zmarła w East Orange, New Jersey z powodu infekcji. Została tam pochowana na cmentarzu Rosedale Cemetery, w Orange, New Jersey.
Na otwarcie US Open 2007, w 50. rocznicę zwycięstwa Gibson w US Championships w 1957 roku (obecnie US Open), Gibson została wprowadzona do US Open Court of Champions. W 1994 roku została przyjęta do Sports Hall of Fame of New Jersey, a w 2009 roku do New Jersey Hall of Fame. We wrześniu 2009 roku, miasto Wilmington, NC nazwało swój nowy kompleks tenisowy Althea Gibson Tennis Center.