Née Isabella Marie Swan, ses parents divorcent alors qu'elle est âgée d'à peine 1 ans. Partie vivre avec sa mère à Phoenix, elle reviens à Forks un mois tous les étés, chez son père, jusqu'à l'âge de 14 ans. Age auquel elle convaint son père de venir quinze jour chaque été en Californie. Finalement, à 17 ans, elle part vivre définitivement chez lui, afin que sa mère puisse suivre son nouveau mari, joueur de baseball, sans culpabiliser de la laisser seule. Au lycée de Forks, elle se fait des amis et devient le centre d'attention de la plupart des garçons. Mais un seul attire son attention : Edward Cullen. A la fois attirant et terrifiant, Bella ne sait quoi penser, si ce n'est qu'elle est troublée en sa présence.

Mais tout se complique le jour où elle manque de se faire renverser par la camionnette de Tyler Crowley, dérapant sur le verglas. Edward la sauve en arrettant le véhicule à mains nues puis l'ignore. Frustrant. Mais Bella finit par découvrir la vérité : Edward est un vampire, il aime Bella mais doit sans cesse se matriser pour ne pas la tuer. Malgré tout, Bella est amoureuse et elle prend le risque. Après avoir faillit se faire tuer par James, elle prend la décision qu'un jour, elle aussi sera un vampire et, ainsi, elle pourra rester indéfiniement avec l'homme de sa vie.

Malheureusement, sa vie bascule le jour de ses 19 ans. Après s'être coupée avec l'emballage de ses cadeaux, Jasper, sentant l'odeur du sang, se jette sur elle. Edward prend alors la décision de quitter la ville et Bella, afin que jamais plus elle ne se retrouve en danger à cause de lui. Bella traverse alors le période la plus sombre de sa vie. Pendant des mois, elle ne se remet pas de ce départ, vivant dans un brouillard. Jusqu'au jour où, alors qu'elle se trouve à Port Angeles avec Jessica, elle entend la voix de son vampire. Elle décide alors de se mettre en danger, ayant compris que c'était la seul façon de renouveler ces hallucinations. C'est ainsi qu'elle va se rapprocher de Jacob, un Quileute, qui deviendra son meilleur ami, et même un peu plus que ça...

Il s'avère également que Jacob est un loup-garou, ennemi héréditaire des vampires. Le rapprochement de Bella avec l'indien s'opère. Jusqu'au jour où, voulant par dessus tout entendre de nouveau la voix d'Edward, celle-ci saute d'une falaise. Sauvée in-extremis par Jacob, elle rentre chez elle où elle retrouve... Alice. La jeune vampire a eu la vision de Bella sautant du rocher mais pas de sa remontée à la surface. La croyant morte, elle est revenue à Forks afin de soutenir Charlie. La joie des retrouvailles ne dure qu'un temps, juste assez pour que Rosalie, mise au courant du "suicide" de Bella par Alice, d'annoncer à Edward la mort de sa bien-aimée. Ne pouvant vivre sans elle, il se précipite en Italie, afin de provoquer les Volturis de manière à ce qu'ils n'aient d'autres solutions que de le tuer. Ayant vu se qui allait arriver, Alice entaine Bella avec elle jusqu'à Volterra, où elles parviennent à sauver le jeune homme, affrontent le vieux clan, et s'en sortent, non sans avoir fait la promesse que Bella serait transformée en vampire... ou tuée. Mais Edward n'est pas d'accord, il tient par dessus tout à la mortalité et surtout à l'âme de Bella. Finalement, il accepte de se charger personnellement de la transformation de la jeune femme à une condition : qu'elle l'épouse d'abort.

En premier lieu contre cette idée, elle finit par accepter et charge Alice de s'occuper des festivités. Après avoir encore une fois échappé à la mort en la personne de Victoria, elle s'unit enfin à son vampire. Partis en voyage de noce sur l'Île d'Esmée, ils découvent ensemble les joies de la chair, et l'inattendu se produit : Bella tombe enceinte. Mais l'enfant est bien plus fort que sa mère. Bien qu'il tente de lui faire le moins de mal possible, le moindre de ses mouvements provoque  chez la future maman douleurs et hématomes. Quand enfin, elle met sa petite fille, Renesmée au monde, Bella manque de perdre la vie. Seule sa transformation la sauve. La voilà Vampire !

Elle se découvre aussi un don : elle est un bouclier. Elle a le pouvoir se protéger son esprit, mais elle peut aussi le projeter et ainsi mettre en sécurité les personnes qu'elle aime. Cela s'avère bien pratique quand les Volturis, mis au courant de la présence d'un enfant immortelle, décide d'attaquer le clan Cullen. Malgré leurs deux puissants atouts, à savoir les jumeaux Jane et Alec, les vieux vampires ne parviennent pas à mettre en échec le pouvoir de Bella et donc à affaiblir les défenses de son entourage. Finalement, ils battent en retraite et Bella et les siens peuvent enfin vivre heureux !