Né en février 1929 en Tchécoslovaquie, Vera Chytilova abandonne ses études de philosophie et d'architecture pour exercer divers métiers (dessinatrice, photographe, mannequin). Après un stage aux studios de cinéma de Barrandov, elle se destine à la réalisation et suit pendant cinq ans des cours à l'Ecole des hautes études cinématographiques de Prague (FAMU). Elle signe alors plusieurs courts métrages, dont Le Plafond (1962), film de fin d'études récompensé par le prix de l'Union internationale des ciné-clubs au festival d'Oberhausen.

Considérée comme l'une des réalisatrices de la Nouvelle Vague tchécoslovaque, Vera Chytilova s'attarde, dès ses premiers films, sur les problèmes de l'émancipation des femmes. Après avoir mis en scène plusieurs ouvrières d'une usine de textile dans le court métrage Un sac de puces (1962), la cinéaste tourne son premier long métrage, Quelque chose d'autre (1963), parallèle entre la vie d'une athlète et celle d'une ménagère. Réalisatrice d'un sketch du film-manifeste de la Nouvelle Vague tchécoslovaque Les Petites perles au fond de l'eau (1965), elle signe ensuite Les Petites marguerites (1966), portrait de deux jeunes filles irresponsables et sauvages.

Récompensé dans plusieurs festivals étrangers, le film est en revanche très critiqué par le gouvernement de l'époque, qui décide de lui retirer toute aide financière. Grâce à une société de production belge, Vera Chytilova réussit toutefois à réaliser Les Fruits du paradis (1969), mais elle se voit aussitôt mise à l'écart par le pouvoir.

Eloignée des plateaux de cinéma durant sept ans, Vera Chytilova revient en 1976 avec Le Jeu de la pomme, une comédie mettant aux prises une infirmière et un médecin. Toujours soumise à la censure, elle tourne ensuite deux satires, Panelstory et La Calamité (1980), puis Prélude à l'après-midi tardif d'un fauve (1983). Alternant fictions et documentaires, la réalisatrice signe, en 1998, Pasti, pasti, pasticky, comédie acerbe sur une vétérinaire à la recherche des hommes qui l'ont violée.