Johanna Spyri est la quatrième d'une famille de six enfants. Son père, Johann Jakob Heusser (1783-1859), est médecin, chirurgien et soigne les malades mentaux. Sa mère, Meta Schweizer (1797-1876), est la fille de Diethelm Schweizer, pasteur d'Hirzel, lui-même compositeur de cantiques et écrivain. Johanna suit sa scolarité primaire à Hirzel et reçoit des cours particuliers du pasteur Salomon Tobler à la cure, entre 1833 et 1841, puis, de 1841 à 1843, elle poursuit sa formation à Zurich. Elle y apprend notamment les langues modernes et le piano. C'est à cette époque que commence son amitié avec Anna Fries, Betsy et Conrad Ferdinand Meyer. De 1844 à 1845, elle habite à Yverdon-les-Bains, une commune de suisse romande. De retour à Hirzel, entre 1845 et 1852, elle aide sa mère à élever ses deux jeunes soeurs. Elle devient alors une lectrice acharnée, tout particulièrement d' Annette von Droste-Hülshoff et de Goethe. Elle essaie alors de se séparer de la vision pieuse du monde que lui avait transmise sa mère et apprend à connaître un jeune écrivain révolutionnaire d'esprit, Heinrich Leuthold. Elle passera de nombreux étés dans la région de Coire et en particulier à Jenins et Maienfeld, qui devinrent les lieux où se déroule l'histoire de Heidi. En 1852, elle épouse Johann Bernhard Spyri, avocat puis chancelier de la ville de Zurich. Ils ont un fils unique, Bernhard. Mari et fils meurent tous deux en 1884. Après leur mort, elle se consacre à son travail littéraire et aux oeuvres charitables. Elle décède en 1901, et est enterrée au cimetière de Sihlfeld, à Zurich.
