Babasının mesleği nedeniyle çocukluğu boyunca Türkiye’nin farklı bölgelerinde yaşayan yazar, 1994 yılında üniversiteyi bitirdikten sonra İstanbul’a taşındı. Sema Kaygusuz’un ilk öyküleri, Yaşar Nabi Nayır Gençlik Ödülü (1995) nedeniyle Varlık Dergisi’nde yayımlanmaya başladı. Yazarın ikinci dosyası 1996 yılında Gençlik Kitabevi Ödülü aldı. Edebiyat serüvenine öyküleriyle adım atan yazar sırasıyla Ortadan Yarısından (1997, Can Yayınları– 2002, Doğan Kitap), Sandık Lekesi (2000, Can Yayınları -2002, Doğan Kitap), Doyma Noktası (2002, Can Yayınları – 2002, Doğan Kitap) ve Esir Sözler Kuyusu (2002, Doğan Kitap) adlı kitaplarıyla tanındı. Sandık Lekesi, 2000 yılında Cevdet Kudret Edebiyat Ödülü aldı. Yazarın ilk romanı Yere Düşen Dualar (2006, Doğan Kitap) yurt içinde olduğu kadar, Fransızca ve Almanca baskısıyla da edebiyat çevreleri tarafından ilgi gördü. Yere Düşen Dualar’ın Fransızca çevirisi, Ecríme Çeviri Ödülü, Fransa Türkiye Dostluk Ödülü ve Balkanika Edebiyat Ödülü aldı. Yere Düşen Dualar 2012 yılında İsveç’te ve Yunanistan’da da yayımlanacak. Sema Kaygusuz’un 2009 yılında Doğan Egmond tarafından yayımlanan ikinci romanı Yüzünde Bir Yer, önümüzdeki yıl Almanca ve Fransızca olarak yayımlanacak. Öykü ve roman dışında makale, sinema senaryosu ve belgesel kitap çalışmaları da yapan yazar, yakın zamanda Fransa’da sergilenecek olan bir operet için libretto kaleme almıştır. Senaryosunu yönetmen Yeşim Ustaoğlu ile birlikte yazdığı Pandora’nın Kutusu adlı film, İspanya’da Altın İstiridye Ödülü aldı. Yazarın ayrıca Pfizer firmasının desteğiyle yazdığı Öbür Yanım ve Lis yayınevi tarafından Türkçe ve Kürtçe yayımlanan Üşüyen/Efsiri adında iki farklı kitabı daha bulunmaktadır. Sema Kaygusuz, Avrupa’nın saygın bir kurumu olan DAAD Akademisi tarafından seçilen sanatçılar arasında yer almış, Nisan 2010, Nisan 2011 tarihleri arasında konuk olarak Berlin’de yaşamıştır. Yazarın seçildiği ve yakın zamanda konuk edileceği diğer yazar evleri sırasıyla, Berlin Yazar Evi (Almanya, Goethe Enstütüsü Yakın Bakış Projesi, 2008), Marguerite Yourcenar Yazar Evi (Fransa 2009), KulturKontakt (Avusturya, 2011- Eylül) ve Museum Quarter (Avusturya, 2012- Nisan, Mayıs)