Née le 3 août 1905 à Durango au Mexique, de son vrai nom Lolita Dolorès Martinez Asunsolo Lopez  Negrette, et petite cousine de l’acteur Ramon Navarro.

Elle fit ses études à Madrid et à Paris où elle rencontre l’avocat Jaime Del Rio. Elle tombe amoureuse et  l’épouse. Elle a 15 ans et lui 33 ans. Elle le quitte quelques années plus tard.
Dolorès Del Rio fait la connaissance du cinéaste américain Edwin Carewe qui lui propose un contrat à Hollywood. Elle accepte et part pour la Californie.

1926, premier grand rôle à succès dans « Les chemins de la gloire ».

1930, elle est amoureuse du directeur de la M.G.C Cedric Gibbons qu’elle épouse.
A cause de son accent trop prononcé, les grands rôles de composition lui sont refusé.
On la qualifie de « plus belle femme du monde« , et son amie Marlène Dietrich de « plus belle femme d’Hollywood ». Elle tourne beaucoup mais attend toujours le rôle de sa vie.

1942. Rencontre avec Orson Welles qui lui fera une cour assidue et dira d’elle :  » C’est la plus belle femme que j’aie rencontrée« , et lui proposera de tourner dans « Voyage au pays de la peur ». Echec commercial et illusions perdues… Dolorès Del Rio rentre  effondrée dans son pays natal et s’installe définitivement à Mexico.
Auréolée de sa gloire Hollywodienne, elle devient la grande star du cinéma mexicain et l’actrice fétiche du grand cinéaste national Emilio Fernandez. Il la dirigera dans 6 films qui seront ses plus gros succès : « Les abandonnés », « La mal aimée », « Marla Candelaria »…
Sa gloire est au plus haut et fera connaître le cinéma mexicain dans le monde entier.
John Ford l’engage pour « Dieu est mort » avec Henry Fonda, puis elle incarne la mère d’Elvis Presley dans « Les Cheyennes »en 1964.

Elle passa les dernières années de sa vie à soulager l’enfance misérable, en  ouvrant avec le soutien du gouvernement de nombreuses crèches pour accueillir les enfants abandonnés. On la surnomme Mama Lolita.

Dolorès Del Rio décède le 10 avril 1983, qui fut décrété jour de deuil national, à Nexport Beach en Californie.

Slim Aarons la photographia dans une piscine à Acapulco en 1952.