Mai Hương được biết đến là một trong những nữ ca sĩ xuất sắc nhất của nền tân nhạc Việt Nam kể từ những năm của thập niên 1950. Tên tuổi của cô gắn liền với dòng nhạc tiền chiến và trữ tình mang tính chất thính phòng. Với giọng hát sang cả, âm vực rộng, Mai Hương đã mang những nhạc khúc của các ca sĩ Phạm Duy, Văn Cao, Hoàng Trọng, Văn Phụng, Phạm Đình Chương,… đến với công chúng. Tên tuổi của cô được biết nhiều từ các chương trình phát thanh và truyền hình, ngoài Đài phát thanh Pháp Á và Đài phát thanh Sài Gòn, cô còn hát trên những đài khác trong đó có cả đài truyền hình. Mai Hương từng cộng tác với hầu hết những chương trình ca nhạc nổi tiếng lúc bấy giờ ở cả 3 lĩnh vực: ca hát, phát thanh viên và độc truyền.
Mai Hương tên đầy đủ là Phạm Thị Mai Hương, cô sinh ngày 8 tháng 12 năm 1941 tại Đà Nẵng. Mai Hương xuất thân trong một gia đình nghệ sĩ, Cha cô là ông Phạm Đình Sỹ, ông là anh trai cả của các ca sĩ nổi tiếng trong ban hợp ca Thăng Long như ca sĩ Thái Hằng (vợ nhạc sĩ Phạm Duy), ca sĩ Thái Thanh, nhạc sĩ Phạm Đình Chương (Hoài Bắc). Mẹ Mai Hương là bà Phạm Thị Hạnh (nghệ danh Kiều Hạnh) – là một kịch sĩ và diễn viên nổi tiếng tại Miền Nam Việt Nam , đồng thời bà còn là người điều khiển Ban thiếu nhi Tuổi Xanh của Đài Truyền Hình số 9 và Đài Phát Thanh Vô Tuyến Việt Nam trước năm 1975. Ban Thiếu Nhi Tuổi Xanh do kịch sĩ Kiều Hạnh hướng dẫn là nơi đã góp phần đào tạo ra nhiều tài năng cho nền văn nghệ Việt Nam.
Đại gia đình nhà họ Phạm, bao gồm vợ chồng nhạc sĩ Phạm Duy – Thái Hằng, vợ chồng ông Phạm Đình Sỹ – Kiều Hạnh (cha mẹ của Mai Hương), cùng với Hoài Bắc Phạm Đình Chương và Hoài Trung Phạm Đình Viêm
Mai Hương là con gái đầu lòng của gia đình ông bà Phạm Đình Sỹ, cô có một em gái là ca sĩ Bạch Tuyết, và một em trai đã mất từ lúc còn nhỏ. Lúc nhỏ, Mai Hương sống ở nhiều nơi, cô đã theo gia đình di chuyển từ Đà Nẵng ra Hà Nội, lên Việt Bắc và sau đó từ cuối năm 1952 Mai Hương theo cha mẹ vào định cư tại Sài Gòn.
Được sinh ra trong một gia đình có truyền thống văn nghệ cho nên Mai Hương cũng được thừa hưởng năng khiếu nghệ thuật ít nhiều, cô đã thể hiện tài năng âm nhạc từ rất sớm. Đầu năm 1953, theo lời khuyến khích của ca sĩ Thái Thanh (cô ruột của Mai Hương), Mai Hương đã đăng kí tham dự kỳ thi tuyển chọn tài năng của Đài Phát Thanh Pháp Á (Radio France Asie), lúc đó cô mới hơn 11 tuổi. Mai Hương đã vượt qua vòng loại, tứ kết, bán kết, và sau đó đã thắng giải chung kết với ca khúc “Xuân Và Tuổi Trẻ”, do thi sĩ Thế Lữ viết lời và nhạc sĩ La Hối viết nhạc. Sau đó, Mai Hương đã được tuyển chọn để hát trong chương trình thiếu nhi tại đài Đài Phát Thanh Pháp Á.Hai nhạc sĩ Võ Đức Tuyết và Hoàng Lang thường giúp bà Kiều Hạnh phần ban nhạc mỗi khi thu thanh, bản thân hai nhạc sĩ cũng có ban nhạc riêng và thường phụ trách nhạc trên đài phát thanh. Hai người nhạc sĩ này biết Mai Hương từ nhỏ và cũng sớm nhận ra tài năng của cô nên đã giới thiệu Mai Hương sang hát ban nhạc người lớn trên đài phát thanh khi cô mới 15,16 tuổi.
Nhờ tham gia các ban nhạc của nhạc sĩ Võ Đức Tuyết và Hoàng Lang cùng với các ca sĩ tên tuổi của nền tân nhạc lúc bấy giờ như Anh Ngọc, Duy Trác, Kim Tước, Mộc Lan, Châu Hà,… nên Mai Hương cũng bắt đầu được biết đến nhiều hơn. Cô được các trưởng ban nhạc để ý đến và được mời vào hoạt động trong các ban nhạc tên tuổi như “Tiếng nhạc tâm tình” của Anh Ngọc, ban “Phương Hoa” của Vũ Thành, ban “Hương quê” của Hoàng Trọng,
Cùng với việc cộng tác với các chương trình ca nhạc nhi đồng và các ban nhạc người lớn thì Mai Hương vẫn duy trì việc học ở trường Nguyễn Bá Tòng. Ngoài ra cô còn theo học trường Quốc Gia Âm Nhạc được khoảng 3 năm, dưới sự hướng dẫn của những giáo sư tên tuổi như: học violon với thầy Phạm Gia Nhiêu, ký âm Pháp với thầy Nguyễn Cầu, đàn tranh với thầy Nguyễn Hữu Ba, hợp xướng với thầy Hải Linh. Sau đó do bận thi tú tài 1 nên cô phải bỏ dỡ việc học nhạc ở đây, tuy nhiên Mai Hương cũng đã lĩnh hội được căn bản vững vàng về nhạc lý để có thể dễ dàng tiến xa hơn trên con đường sự nghiệp âm nhạc. Vì nắm rất vững nhạc lý, nên khi vào hát trong đài phát thanh cô có thể cầm tờ nhạc lên là có thể hát được ngay và phối hợp rất ăn ý với ban nhạc mà không cần phải tập dược trước.
Ngoài việc cộng tác với nhiều chương trình ca nhạc nổi tiếng vào thời đó, Mai Hương còn làm việc cho đài phát thanh Sài Gòn, bên cạnh đảm nhiệm việc hát, cô còn phụ trách cả phần đọc truyện và làm phát thanh viên. Thêm vào đó, Mai Hương còn hát trên đài phát thanh Quân Đội, đài Tiếng Nói Tự Do và Đài Truyền Hình Việt NamDù là một ca sĩ nổi tiếng từ rất sớm và được mọi người đánh giá cao về tài năng nhưng khi còn ở Việt Nam, Mai Hương rất ít khi xuất hiện trước khán giả, cô hầu như không đi hát ở vũ trường hay phòng trà vì theo cô thì muốn nghe nhạc với lời hay ý đẹp, không nên nghe lúc khiêu vũ để có thể tập trung vào tinh thần của nhạc phẩm. Chỉ có một lần duy nhất Mai Hương hát ở phòng trà vì nể lời mời của Khánh Ly vào năm 1970 lúc đó đang phụ trách chương trình cho vũ trường này, cô đã ký hợp đồng 6 tháng để hát ở phòng trà Tự Do.
Mai Hương lập gia đình vào năm 1961 với ông Trương Dục – một công chức tùng sự tại Nha Hàng Không Dân Sự. Hai người tổ chức lễ thành hôn sau 3 tháng quen biết tại nhà hàng Đồng Khánh. Hai vợ chồng Mai Hương có với nhau 4 người con, nhưng cả 4 người đều không ai đi theo con đường nghệ thuật của mẹ.
Vào ngày 22 tháng 4 năm 1975, Mai Hương cùng chồng và 4 người con rời Việt Nam. Sau một tuần ở đảo Guam, gia đình cô đến Nam California, tạm trú tại trại Pendleton trong một thời gian ngắn.
Năm 1976, Mai Hương được mời đi hát ở thành phố New Orleans trước khán giả Việt Nam tại hải ngoại. Cũng trong năm này, Mai Hương được mời đi hát tại thành phố Seattle với những nhạc phẩm gắn liền với cô trước 1975 là “Giòng Sông Xanh” và “Giấc Mơ Hồi Hương”…Năm 1980, Mai Hương phát hành băng nhạc đầu tiên của cô tại hải ngoại mang tên “Giấc mơ hồi hương” do Trung tâm Trường Hải thực hiện, một thời gian sau băng nhạc này được Trung tâm Tú Quỳnh đưa vào CD. Sau đó, Mai Hương tiếp tục thu âm và có nhiều CD thành công khác như: Nhặt cánh sao rơi, Serenade, Vàng phai mấy lá…
Tổng cộng có tất cả 10 CD với tiếng hát của Mai Hương đã được phát hành. Trong đó có CD “Tìm nhau bốn mùa” được cô hát chung với Quỳnh Giao và Kim Tước, là hai người bạn thân từng hát chung với cô trên rất nhiều chương trình phát thanh và truyền hình tại Sài Gòn trước năm 1975.Cũng trong thời gian đó Mai Hương – Kim Tước – Quỳnh Giao đã hợp lại thành ban Tam ca Tiếng Tơ Đồng hải ngoại, gợi nhớ lại ban Tiếng Tơ Đồng của nhạc sĩ Hoàng Trọng nổi tiếng trước 1975.
Bên cạnh việc ca hát, Mai Hương còn làm việc cho Bank of America từ năm 1978. Năm 1989, cô cùng gia đình sống tại Rowland Heights một thị trấn tại phía đông của Los Angeles County. Năm 2000, sau 22 năm làm việc với Bank of America, Mai Hương đã xin nghỉ việc vì muốn dành nhiều thì giờ hơn cho âm nhạc và gia đình. Đến năm 2008 thì Mai Hương quyết định ngưng trình diễn trước công chúng sau 55 năm cống hiến cho nền âm nhạc.
Mai Hương cùng chồng sống hạnh phúc bên nhau suốt 60 năm cuộc đời, họ có thể được coi là một trong những cặp vợ chồng nghệ sĩ sống bền bỉ với nhau nhất. Ngày 29 tháng 11 năm 2020, Mai Hương trút hơi thở cuối cùng tại Irvine, California, cô hưởng thọ 79 tuổi.