Fille de Marie-Madeleine Carrez et de Jean Delay (17e fauteuil), elle est née le 19 mars 1941, à Paris, où elle a fait ses études au lycée Jean de La Fontaine puis à la Sorbonne. Agrégée d’espagnol, elle s’est orientée vers la littérature générale et comparée qu’elle a enseignée à l’université de la Sorbonne-Nouvelle.
À vingt ans, elle a interprété le rôle de Jeanne dans Procès de Jeanne d’Arc de Robert Bresson. Puis collaboré à des films de Chris Marker, Hugo Santiago, Benoît Jacquot, Michel Deville.
Passé trente ans, elle a publié son premier roman d’éducation, Minuit sur les jeux. Elle a obtenu le prix Femina en 1983 pour Riche et légère, le prix François Mauriac en 1990 pour Etxemendi, le grand prix du roman de la Ville de Paris en 1999 et le prix de l’Essai de l’Académie française pour Dit Nerval.
À partir de Petites formes en prose après Edison (1987), elle a alterné romans et essais. Parallèlement, elle a maintenu de façon inconstante et fidèle ses liens avec le théâtre et l’Espagne. Élève à l’École du Vieux-Colombier, régisseur-stagiaire de Jean Vilar au Festival d’Avignon, assistante de Georges Wilson au T.N.P. (1963-1964), elle a traduit La Célestine de Fernando de Rojas, mise en scène par Antoine Vitez en 1989, puis, dans une autre version, par Christian Schiaretti, au T.N.P. (2011), ainsi que des œuvres du Siècle d’or – Calderón de la Barca, Lope de Vega – qui sont entrées au répertoire de la Comédie française. Elle a composé, avec Jacques Roubaud, un cycle de dix pièces : Graal théâtre, sur la « matière de Bretagne ».
Chroniqueur dramatique à la N.R.F. (1978-1985). Juré du prix Femina (1978-1982). Membre du comité de lecture des Éditions Gallimard (1979-1987). Membre du conseil de rédaction de la revue Critique (1978-1995). Membre correspondant en France de la Real Academia Española (2016).
Élue à l’Académie française, le 14 décembre 2000, au fauteuil de Jean Guitton (10e fauteuil), et reçue le 15 novembre 2001 par Hector Bianciotti.