Nació en Hermosillo, Sonora en 1939. Su padre fue Arturo Vega y su madre María Duazo, ambos oriundos de Sonora.
En 1957, cuando tenía 18 años de edad, fue Princesa del Carnaval de Hermosillo, esto le abre las puertas para iniciarse en el mundo del modelaje, por lo que viaja a Estados Unidos para estudiar inglés y modelaje.
Durante algún tiempo canta boleros y canciones de los Beatles en bares de la ciudad de México, como el Impala del hotel Regis, el Hilton y el Terraza casino, entre otros, después participa como modelo del programa Max Factor Hollywood en 1959, mientras toma clases de actuación. Al año siguiente salta a la pantalla grande con un papel en la cinta Verano violento (1960) junto a Pedro Armendáriz, Guillermo Murray y Gustavo Rojo.
Su debut en teatro es en la misma época con la comedia Una viuda y sus millones, de Alfonso Anaya, en el teatro Venustiano Carranza.
Para 1960, después de varias participaciones en algunas películas mexicanas, se convierte en todo un sex symbol, desde entonces, nunca ha dejado de aparecer en múltiples proyectos de cine, teatro y televisión. Su trayectoria es impresionante, aquí mencionamos lo más importante de ella.
En 1967, llega por fin su primer protagónico en Don Juan 67, al lado del comediante del momento Mauricio Garcés y su carrera empieza a subir como espuma. En 1972 es nominada al Ariel como mejor actriz por el largometraje Las reglas del juego, filmada en 1971, con José Alonso, Enrique Rambal y Héctor Suárez, entre otros. El mismo año hace La cama, otra de las películas importantes de su carrera.
1974 es un año que pasó a la historia, ya que aparece completamente desnuda en la revista Playboy, en el número de julio de ese año, convirtiéndose en la primera mujer latina en aparecer en la versión norteamericana de la revista, desde entonces se le caracteriza como una mujer polémica.
El mismo año hace su debut en el cine extranjero, con la película The deadly trackers, pero es en realidad el largometraje de Sam Peckinpah, Brig me the head of Alfredo García, con la que logra llamar la atención, además con esta cinta incursiona en el terreno musical profesionalmente, al interpretar y escribir Bennie's Song, uno de los temas de la película, por la cual vuelve a ser nominada al Ariel como mejor actriz.
En 1977 filma La viuda negra, de Arturo Ripstein, compartiendo créditos con Mario Almada. Su actuación en esta película la hace ganadora del Ariel a mejor actriz. En 1986, prueba una nueva faceta del cine: la dirección, la producción y la escritura, con su película Los señores de la noche.
En 1999 actúa en la comedia política La ley de Herodes, con Damián Alcazar y Pedro Armendáriz Jr.
Para el 2004, se integra al elenco de la cinta Puños Rosas, con Jesús Ochoa y Cecilia Suárez.
En 2006 se une al proyecto de la película Mujer Alabastrina, compartiendo créditos con Ana Claudia Talancón.
2007 es el año que marca su regreso a las telenovelas con una participación especial en el melodrama, Pasión.
En 2008, aparece en un capítulo de la serie Mujeres Asesinas, titulado "Margarita Ponsoñoza", para el mismo año, aparece en otros proyectos cinematográficos como Crepúsculo rojo, Crónicas chilangas, Amar y El muro de al lado.
También en este año, tiene una actuación especial en la película Arráncame la vida y se integra al elenco de la serie Terminales, ambos proyectos, al lado de la joven actriz Ana Claudia Talancón.
Tiene un hijo llamado Arturo con el cantante Alberto Vázquez, con quien estuvo casada por un tiempo, y una hija llamada Shauna que también es actriz y bailarina, producto de un romance que vivió con el actor Jorge Luke.
Entre telenovelas y películas, ha participado en más de 90 producciones, tanto mexicanas y estadounidenses como brasileñas, argentinas, australianas e inglesas.