Stuart színészi pályáját a harmincas években kezdte, amikor számos filmben játszott, de már 1946-ban visszavonult. Habár több évtizedes szünet után, a hetvenes-nyolcvanas években eljátszott néhány szerepet főleg tévéfilmekben és -sorozatokban (feltűnt például a Gyilkos sorokban), az igazi visszatérést az 1997-es, James Cameron rendezte Titanic jelentette a számára, melyben az idős Rose-t alakította.
Ezzel pedig a színművész rekordot döntött, hiszen ő lett a legidősebb színész, akit valaha Oscarra jelöltek: Stuartot a legjobb mellékszereplőnő kategóriájában jelölték, 87 évesen, amivel Jessica Tandy rekordját döntötte meg (Tandy ugyanis a Miss Daisy sofőrjével elért nominálása ? majd győzelme ? idején még "csak" 81, a Sült zöld paradicsom évében 83 éves volt).
A Titanic sikerét követően Gloria Stuart játszott A szerelmes levél című romantikus komédiában és Wim Wenders két filmjében, A millió dolláros hotelben, majd A bőség földjében is. Az idős sztárt öt évvel ezelőtt mellrákkal diagnosztizálták, de sikeresen legyőzte a kórt. Családjának közlése szerint vasárnap álmában hunyt el, vélhetően végelgyengülésben. Lányán, Sylvia Thompsonon kívül négy unokája és 12 dédunokája gyászolja.
