Kamilla lahir 9 April 1458 di Camerino, Macerata, Italia. Ayahnya adalah seorang pangeran yang kaya raya bernama Giulio Cesare da Varano dan ibunya bernama Cecchina di Maestro Giacomo. Kamilla mendapatkan pendidikan yang baik dan ia sangat ahli dibidang retorika serta tata bahasa.
Pada masa Prapaskah tahun 1479, Kamilla merasa selalu tersentuh dengan khotbah seorang biarawan Fransiskan yang bernama Francesco di Urbino. Setelah rutin mendengarkan khotbah dari biarawan Francesco, Kamilla merasakan getaran panggilan Tuhan untuk menjadi seorang biarawati. Namun, keinginannya itu ditentang keras oleh ayahnya yang sudah mempersiapkan perjodohan bagi putrinya. Kamilla tetap teguh mempertahankan panggilannya sebagai mempelai Kristus.
Diusia 21 tahun, Kamilla masuk sebuah biara dan mengucapkan kaulnya pada tanggal 24 Maret 1479. Dua tahun pertamanya menjadi biarawati, penuh dengan godaan dan cobaan yang berat. Selain karena sikap keluarganya yang menentang pilihan hidupnya, Kamilla sering dijadikan bahan omongan yang tidak baik oleh para biarawati lainnya yang merasa aneh karena seorang putri bangsawan rela meninggalkan kastilnya yang mewah hanya untuk hidup miskin didalam biara.
Pada tanggal 17 April 1479, Kamilla pindah ke Biara Ordo Santa Clara (OSC) di Urbino, Italia. Disana Kamilla hidup didalam biara yang kontemplatif dan lebih ketat peraturannya. Didalam biara inilah, perkembangan rohani Kamilla berkembang pesat. Ia menghabiskan sepanjang malam dengan berdoa dan meditasi, sedangkan keesokan paginya, ia awali dengan menerima Sakramen Tobat. Berkat doanya yang kontemplatif, Kamilla mendapatkan karunia penglihatan para kudus dan para malaikat. Disetiap penglihatannya itu yang membantunya memahami konsep-konsep teologi, Kamilla tuangkan pemahaman itu dalam bentuk karya tulis.
Kamilla menulis sebuah buku berjudul Ricordi di Gesu yang membahas tentang meditasinya pada sengsara Yesus, meresapi dan merasakan penderitaan Yesus secara nyata.
Kemudian, ditanggal 4 Januari 1484, Kamilla terpilih menjadi pemimpin Biara Santa Maria Nouva di Camerino. Letak biara ini dekat dengan istana ayahnya dan Kamilla sempat menolak untuk menempati biara yang ternyata adalah sebuah biara yang baru saja direnovasi oleh ayahnya. Dengan kekuasaannya, ayah Kamilla menekan Vikaris Jendral Ordo Fransiskan untuk menempatkan putrinya di biara tersebut. Walaupun demikian, Kamilla diingatkan kembali dengan kaul ketaatannya.
Di biara yang baru, Kamilla kembali menuliskan beberapa buku, salah satunya adalah I dolori mentali di Gesu nella sua Passione (Kesedihan Hati Yesus Saat Menderita Sengsara), yang berisikan renungan panjang mengenai Sengsara Yesus. Kemudian, ditanggal 27 Februari 1491 dan 13 Maret 1491, Kamilla menulis sebuah karya berjudul Vita Spirituale (Hidup Spiritual). Karya ini menuliskan autobiografinya berupa surat panjang ucapan terima kasih kepada Don Domenico di Leonessa karena telah berkhotbah begitu menyentuh hatinya sampai meneteskan air mata diusianya yang ke 9 tahun.
Pada tahun 1505, Paus Julius II mengutus Kamilla untuk pergi ke Ferrmo dan mendirikan biara Klaris disana. Setelah berkarya 2 tahun disana, Kamilla kembali ke Camerino. Lalu pada tahun 1521, Kamilla diutus ke San Severino Marche untuk membimbing sebuah komunitas biarawati baru yang mengadopsi regula Ordo Santa Clara. Disinilah Kamilla menulis bukunya yang terakhir berjudul Trattato della Purita di cuore yang ia dedikasikan untuk Vikaris Jendral Fransiskan bernama Giovanni di Fano.
Kamilla Batista da Varano meninggal dunia 31 Maret 1524 di biara Klaris di Camerino. Lalu, Kamilla mendapatkan beatifikasi pertamanya ditanggal 7 April 1843 oleh Paus Gregorius XVI dan beatifikasi kedua pada tanggal 19 Desember 2005 oleh Paus Benediktus XVI. Kemudian, ia juga dikanonisasi 17 Oktober 2010 oleh Paus yang sama. Saat ini jenazahnya yang masih utuh disemayamkan di Biara Santa Klara, Camerino, Macerata, Italia.
