Родилась в Берлине в семье немца Фритца Хартвига и норвежки Эбигейл Джоанн Вимпелманн, которые были проф певцами. Своё детство она провела в Норвегии в городках Тронхейм и Берген, а образование получила в одном из лицеев для девченок в Берлине. С молодых лет Хартвиг увлекалась танцами, получив подобающую профессиональную подготовку у Ольги Преображенской и Николая Легата. В двенадцатилетнем возрасте она дебютировала на театральной сцене в постановках Макса Рейнхардта «Сон в летнюю ночь», а потом появилась в его же «Сказках Гофмана». Добившись определенного фуррора к 1933 году, она вступила в труппу Российского балета Монте-Карло, и взяла сценическое имя Вера Зорина.
Во время 1-го из английский выступлений в 1937 году её увидел южноамериканский продюсер Сэмюэл Голдвин, который заключил с неё семилетний договор на съёмки в Голливуде. За эти годы Зорина появилась в 7 музыкальных кинолентах, посреди которых «Безумства Голдвина» (1938), «Луизианская покупка» (1941), «Звёздно-полосатый ритм» (1942) и «Следуя за парнями» (1944). В 1938 году она дебютировала на Бродвее, где продолжала удачные выступления до 1954 года. В 1970-е годы Зорина была директором Норвежского государственного театра оперы и балета, а позднее выступила советником в Линкольн-центре и режиссёром в оперном театре Санта-Фе. В 1986 году с свет вышла её автобиография «Zorina».
С 1938 по 1946 год Зорина была замужем за прославленным южноамериканским хореографом Джорджом Баланчин. Сходу после развода, она вышла замуж за управляющего «Columbia Records» Годдарда Либерсона, от которого родила 2-ух отпрыской — Джонатана и Питера. Их брак продлился до его погибели в 1977 году. В 1991 году был заключен её 3-ий, и последний, брак с клавесинистом Полом Вульфом. Вера Зорина погибла от инфаркта в апреле 2003 года в возрасте 86 лет.