1933년 7월 31일 네덜란드 헤이그에서 태어났다. 가출한 아버지가 2차 세계대전 중 헤이그 시내에 집중 투하된 폭탄에 맞아 사망한 후 독실한 가톨릭 신자와 재혼한 어머니와 함께 살았다. 의붓아버지에 의해 가톨릭 수도원에서 운영하는 기숙사 학교로 보내졌으나 오래 견디지 못하고 그만두었다. 가출을 일삼는 등 방황하는 청소년기를 보냈지만 이때부터 문학적 기질이 두드러지기 시작했다. 스무 살이 되던 해에 파리로 건너간 이후 이 년 동안 유럽 전역을 정처 없이 방랑하고, 이때의 경험을 바탕으로 한 소설 『필립과 다른 사람들』(1955)을 출간했다. 이 작품의 발표 직후 안네 프랑크 상을 수상하면서 스물둘의 젊은 나이에 일약 문단의 스타가 되었다. 세계 여러 나라를 여행하면서 체험한 색다른 경험은 작품 전반에 큰 영향을 미쳤고, 죽음, 세계와 자아의 내면 성찰, 현실과 이상과의 관계 탐구 등 뚜렷한 작품 주제를 결정짓는 계기가 되었다. 『부루아에서의 어느 오후』(1963), 『베를린 수기』(1990), 『산티아고로 가는 길』(1992) 등 여러 편의 여행기를 출간했다. 시와 소설, 에세이와 여행기, 희곡과 시사평론, 샹송의 작사와 번역에 이르기까지 여러 장르의 글을 두루 써 온 노터봄은 1982년 미국의 페가수스 상을 비롯하여 유럽 문학상(1993), 독일의 괴테 상(1992), 네덜란드의 페이 세이 호프트 상(2004) 등을 수상했으며, 프랑스의 레지옹 도뇌르 훈장(1991), 문학예술훈장(2003) 등을 수여받았다. 또한 베를린 예술 아카데미, 미국 현대 어문협회의 회원으로 임명되었는가 하면 해마다 노벨문학상 후보로 거론되고 있다.