Elle se produisit de nombreuses années au théâtre avant de devenir une vedette de cinéma à partir de 1936. Elle fut la partenaire de
Lucien Guitry et de
Louis Jouvet, interpréta avec autorité Paul Bourget, Henri Bernstein,
Jean Giraudoux,
Jean Cocteau et joua dans plus de 70 films. Elle obtint, en 1949, le prix féminin du cinéma de la meilleure interprète et tourna son dernier film, pour
Jean-Claude Brialy, à 90 ans. Officier de la Légion d'honneur, Gabrielle Dorziat épousa au Caire, en 1925, le comte Michel de Zogheb (+ 1964), cousin du roi Fouad. Le théâtre d'Épernay porte aujourd'hui le nom de Gabrielle Dorziat. La comtesse de Zogheb repose à Boulogne-Billancourt (Hauts-de-Seine).