Rochelle Hudson urodziła się 6 marca 1916 roku w Oklahoma City w stanie Oklahoma w Stanach Zjednoczonych.
Karierę rozpoczęła bardzo wcześnie jako aktorka dziecięca, jeszcze w latach 20. zdobywając doświadczenie przed kamerą i stopniowo przechodząc do coraz większych ról. Przełom nastąpił na początku lat 30., kiedy w wieku zaledwie 15 lat została wyróżniona tytułem WAMPAS Baby Star (1931), trafiając do grona największych młodych talentów Hollywood obok m.in. Joan Blondell. Jej ekranowy wizerunek łączył delikatność z autentycznością, co szybko uczyniło ją jedną z ulubionych aktorek dramatów społecznych i filmów obyczajowych.
Największą popularność zdobyła w pierwszej połowie lat 30. Wystąpiła w takich filmach jak „Wild Boys of the Road” (1933), poruszającym obrazie realiów Wielkiego Kryzysu, a także w „Les Misérables” (1935), gdzie wcieliła się w postać Cosette u boku Fredrica Marcha i Charlesa Laughtona. W tym samym roku pojawiła się również w „Curly Top” (1935), grając starszą siostrę bohaterki kreowanej przez Shirley Temple. Dzięki swojej subtelnej urodzie i naturalnej grze stała się jedną z rozpoznawalnych twarzy kina tamtej dekady.
W kolejnych latach kontynuowała karierę, jednak coraz częściej w rolach drugoplanowych. W czasie II wojny światowej jej życie przybrało nieoczekiwany kierunek – wraz ze swoim mężem Haroldem Thompsonem współpracowała jako cywilna agentka wywiadu marynarki wojennej Stanów Zjednoczonych (Office of Naval Intelligence), działając w Meksyku i śledząc aktywność siatek szpiegowskich. Po wojnie powróciła do filmu, a jednym z najważniejszych momentów jej późniejszej kariery był występ w „Buntowniku bez powodu” (1955), gdzie zagrała matkę jednej z głównych bohaterek, co przypomniało ją nowemu pokoleniu widzów.
Z jej nazwiskiem związana jest również ciekawostka z historii kina animowanego – była jedną z modelek pozujących animatorom podczas prac nad postacią Królewny Śnieżki w filmie Disneya z 1937 roku, choć przez lata błędnie przypisywano jej sam głos bohaterki.
W życiu prywatnym była czterokrotnie zamężna, a po zakończeniu kariery filmowej z powodzeniem zajmowała się działalnością w branży nieruchomości, prowadząc życie dalekie od blasku Hollywood.
Rochelle Hudson zmarła 17 stycznia 1972 roku w Palm Desert w stanie Kalifornia na skutek zapalenia płuc.
Pozostaje jedną z charakterystycznych aktorek kina lat 30. i 50. – artystką, która z powodzeniem przeszła drogę od dziecięcej gwiazdy do dojrzałych ról dramatycznych, a jej biografia łączy historię Hollywood z mniej znanymi, fascynującymi epizodami związanymi z działalnością wywiadowczą i rozwojem animacji.