Shelley, care a interpretat-o pe Wendy Torrance în adaptarea cărţii lui Stephen King, suferea de diabet.
Potrivit partenerului ei, Dan Gilroy, decesul ei s-a datorat complicaţiilor bolii sale. El a declarat pentru The Hollywood Reporter: "Draga, dulcea şi minunata mea parteneră de viaţă şi prietenă ne-a părăsit. Prea multă suferinţă în ultima vreme, acum e liberă. Zboară departe, frumoasă Shelley".
Shelley Duvall a fost remarcată în 1970 de regizorul Robert Altman, care a distribuit-o în şapte filme, printre care thrillerul „Three Women” care i-a adus premiul de interpretare la Festivalul de Film de la Cannes în 1977, precum şi o nominalizare la Bafta.
A jucat, de asemenea, în filmul „Annie Hall” al lui Woody Allen. Pe platoul de filmare al acestui film, în New York, l-a cunoscut pe cântăreţul Paul Simon, cu care a format un cuplu timp de doi ani. Printre alte filme notabile ale ei se numără rolul lui Olive Oyl, prietena furioasă a lui Popeye (interpretată de Robin Williams). Un lungmetraj regizat de Robert Altman în 1980.