Fille de Xavier de Gaulle, frère aîné du général de Gaulle, Geneviève de Gaulle arrive à Paris au début de l'Occupation allemande. Inscrite à la Sorbonne, elle entre dès 1941 dans le réseau de résistance du Musée de l'Homme avec notamment Germaine Tillion.
Elle distribue des tracts et fait des missions de renseignement jusqu'à son arrestation le 20 juillet 1943. Transférée au camp de Ravensbrück, elle frôle la mort avant d'être enfermée à part sur ordre de Himmler, lequel envisage de s'en servir comme monnaie d'échange.
Après la Libération, elle se marie avec le résistant Bernard Anthonioz. Elle préside dès lors l'Association des déportées et internées de la Résistance aux côtés de Marie-Claude Vaillant-Couturier.
Le père Joseph Wresinski lui fait découvrir la misère des bidonvilles. Bouleversée, elle participe à ses côtés à l'association ATD-Quart Monde (Aide à Toute Détresse), qu'elle présidera de 1964 à 1998.