Figlia di un pittore, seguì le orme paterne, prima collaborando con lui, poi raggiungendo uno stile proprio. La sua vita venne travolta dallo stupro subito ad opera di un altro pittore da cui il padre l'aveva messa a bottega; ne seguì un processo in cui lo stupratore fu sì condannato, ma la veridicità della testimonianza di Artemisa venne messa alla prova con una tortura che le compromise l'uso delle dita. A Roma comunque giravano sconvenienti pettegolezzi su di lei e quindi fu provvidenziale un trasferimento a Firenze, dove si affermò come artista. Con altra fama dunque tornò poi a Roma. In seguito fu a Venezia, Napoli, Londra e infine di nuovo a Napoli.