Tanulmányait Nádasi Ferenc növendékeként 1947-ben az Operaház balettiskolájában kezdte, majd 1950-től az Állami Balett Intézetben folytatta. Balettművész diplomájának megszerzése után az Operaházhoz szerződött, ahol kartáncosból lett szólista. 1957-ben Sipeki Leventével megnyerte a Moszkvai Nemzetközi Balettversenyt a Világifjúsági Találkozón, ezután kapta meg első nagy főszerepét, A diótörő Mária hercegnőjét, és lett a társulat magántáncosa.
1959-ben három hónapig Róna Viktorral ösztöndíjasként a leningrádi Kirov Színházban (a mai szentpétervári Mariinszkij Színházban) Natalja Dugyinszkaja és Alekszandr Puskin segítségével, a Giselle és A hattyúk tava főszerepeit betanulva tökéletesítette technikai tudását, és itt kötött barátságot Rudolf Nurejevvel. Róna Viktorral, aki szinte állandó partnere volt, felejthetetlen párost alkottak. Egy évfolyamon végeztek a balettintézetben, s nagyon sokat szerepeltek együtt idehaza és külföldön, vendégművészként.
Párizstól Pekingig, Koppenhágától Havannáig bejárták a világot, 1961-ben felléptek a Picasso 80. születésnapjára rendezett nizzai gálaesten is.
A kivételes fizikai adottságokkal és technikai felkészültséggel rendelkező balerina a balettirodalom szinte minden jelentős szerepét eltáncolta. A Csipkerózsika, a Giselle, a Rómeó és Júlia, A hattyúk tava, a Seherezáde főszerepeit, a Párizs lángjai Jeanne-ját, A fából faragott királyfi Királykisasszonyát, a Spartacus Flaviáját. Táncfilmekben is szerepet kapott, ő volt Az életbe táncoltatott lány főszereplője, Bartók Béla A fából faragott királyfi című táncjátékának televíziós változatában a Királykisasszonyt formálta meg.
Mindent „kétszáz százalékos” energiával csinált. Napirendje általában így festett: délelőtt próba, délután próba, este előadás.
Emellett anyaként is helyt állt, Kovács Béla klarinétművésszel kötött házasságából egy lánya és egy fia született. Pályája során minden megadatott neki, amiről balerina csak álmodhat: nagy szerepek, kiváló partnerek, közönségsiker, szakmai és hivatalos elismerés. 1961-ben megkapta a Liszt Ferenc-díjat, 1965-ben a Kossuth-díjat, 1969-ben Helsinkiben a finnek a Fehér Rózsa lovagrendjével tüntették ki. 1972-ben érdemes művész, 1976-ban kiváló művész lett, 1978-ban SZOT-díjat kapott.
Mint mondta, mindig úgy gondolta, hogy akkor kell abbahagyni, amikor az előadás után már úgy érzi, nem lenne képes még egyszer eltáncolni a műsort. 1981-ben a csúcson búcsúzott, A világ teremtése című balett előadása után jelentette be Seregi László balettigazgatónak, hogy nem lép többet színpadra. A szólisták próbavezető balettmestereként dolgozott tovább, emellett a XXII. kerületi Művelődési Központban balettiskolát indított gyerekeknek.
1984-ben az Operaház első női balettigazgatója és a poszton az első balettművész lett, a tisztséget 1988-ig töltötte be, ezután a Balettintézetben tanított.
Közéleti szerepet is vállalt: 1986 és 1990 között országgyűlési képviselő volt. 1991-től a Magyar Állami Operaház, 1999-től a Halhatatlanok Társulatának örökös tagja, lábnyomát az Operettszínház bejárata előtt őrzi a flaszter. 1998-ban magkapta a Magyar Köztársasági Érdemrend Középkeresztjét, 2003-tól a Magyar Állami Operaház mesterművésze. 2010-ben életműdíjat adományozott neki a Magyar Táncművészek Szövetsége, 2017-ben a Magyar Művészeti Akadémia Színházművészeti-díját vehette át.
Korábbi partnere, a későbbi balettigazgató, Keveházi Gábor azt mondta róla: „Ha van abszolút prímabalerina, akkor az Orosz Adél”.
Nyitókép: Orosz Adél 1968-ban. Forrás: a Magyar Állami Operaház archívuma