Un fotógrafo la descubrió en 1944 causalmente y le propuso convertirse en modelo. El mundo del glamour era más seductor que la empresa de paracaídas, por lo que Norma no dudó en iniciar su carrera como modelo, sólo cambiando el color de su cabello. Su salto a la fama sería rápido y en 1945 será conocida como "el sueño de los fotógrafos". Al año siguiente el jefe de reparto de la Fox, Ben Lyon, queda deslumbrado ante su belleza y la contrata por 125 dólares semanales, sugiriendo un cambio de nombre. El elegido será Marilyn Monroe, Marilyn por la actriz de éxito en ese momento Marilyn Miller y Monroe por su familia materna. Se casan, pero su matrimonio no funciona, y en 1946 se divorcian. En el verano de 1949 acepta posar desnuda para un calendario realizado por el fotógrafo Tom Kelley, foto famosísima que posteriormente sería elegida para el primer número de la revista "Playboy". John Huston le ofrece un pequeño papel en "La jungla del asfalto" (1950), papel que le abrirá las puertas a su participación como actriz secundaria en "Eva al desnudo". El mito Marilyn empieza a funcionar, iniciando un periodo de éxito en el que interpreta nada menos que once películas, hasta su papel en "Los caballeros las prefieren rubias" de Howard Hawks y "Cómo casarse con un millonario" de John Negulesco, obras en las que el personaje de rubia seductora que conquista a los hombres con su espectacular cuerpo e ingenuidad acabará triunfando. Su vida sentimental avanza tan rápido como su carrera cinematográfica: el representante Johnny Hide, el director Elia Kazan o el ídolo del béisbol Joe Di Maggio. Con este último se casará el 14 de enero de 1954, unión que sólo durará nueve meses. Marilyn ha llegado a la cresta de la ola al rodar "La tentación vive arriba", película en la que la escena de su falda blanca levantada por el aire de las rejillas del metro se convierte en uno de los hitos del cine. Sus declaraciones a la prensa no son menos explosivas, afirmando que no usa ropa interior y que su única prenda para dormir son unas gotas de "Chanel nº 5". Con su visita a las tropas norteamericanas en Corea conseguirá uno de sus mayores éxitos.

Pero el mito erótico desea cambiar su imagen en el cine y empieza a prepararse como actriz. Para ello no duda en estudiar arte dramático en el prestigioso Actors Studio e incluso funda su propia productora, la Marilyn Monroe Productions. Uno de los primeros trabajos de la productora será "Bus Stop" de John Logan, película con la que Marilyn cosechó importantes críticas como actriz dramática. Este año de júbilo será el de su tercer matrimonio. El elegido es el dramaturgo Arthur Miller, que escribiría para ella "The Misfits".

En 1959 Marilyn rueda una de sus obras más conocidas, “Una Eva y dos Adanes” de Billy Wilder, compartiendo cartel con Jack Lemon y Tony Curtis. El año siguiente se estrena "El multimillonario", siendo Yves Montand su compañero de reparto y produciéndose un profundo enamoramiento de la actriz hacia el galán francés. En enero de 1961, el matrimonio con Arthur Miller se rompe y Marilyn interpreta su última obra "Vidas rebeldes" de John Huston, curiosamente el director con el que debutó "oficialmente" en Hollywood. Por estas fechas surge un nudo de intrigas: se dice que es amante del presidente John F. Kennedy y al mismo tiempo de su hermano Robert. Si bien Marilyn era la mujer más famosa del mundo cada vez se siente más sola. El miedo depresivo a haber heredado la enfermedad de su madre la lleva a depender de los barbitúricos y del alcohol, siendo hospitalizada varias veces. En 1962 gana el Globo de Oro, pero en la madrugada del 5 de agosto de ese mismo año su cuerpo sin vida es encontrado en su casa de Brentwood, víctima de un letal coctel de barbitúricos. A las 3:30 de la madrugada se le declara oficialmente muerta y el informe de la policía lo califica como "probable suicidio". Alrededor de este hecho todavía hoy se sigue escribiendo, rumorándose una conspiración asesina en el que se señala a la Maffia, la CIA y/o el FBI como presuntos verdugos del mito erótico de los 50’s. Joe Di Maggio se encargó del funeral y Marilyn fue enterrada en el Westwood Memorial Park de Los Angeles, donde hoy reposa para la eternidad.