Narodila se v hudební rodině. Otec Václav Kaprál byl majitel hudební školy a brněnský hudební skladatel. Její matka, Viktorie (Vítězslava) Kaprálová, roz. Uhlířová, byla učitelkou zpěvu. Velký talent Kaprálové se projevil už v dětství. V devíti letech napsala svou první skladbu V říši bájí.

V roce 1930 začala studovat na brněnské konzervatoři skladbu u Viléma Petrželky a dirigování u Zdeňka Chalabaly. Konzervatoř absolvovala v červnu 1935 Klavírním koncertem d moll, který vzbudil značný ohlas již tím, že Kaprálová svou skladbu na absolventském koncertě také sama dirigovala. Pokračovala studiem na mistrovské škole pražské konzervatoře (profesoři Vítězslav Novák a Václav Talich). Díky státnímu stipendiu odjela studovat v roce 1937 na École Normale de Musique do Paříže, kde se zapsala do třídy dirigenta Charlese Muncha. Soukromě pak ještě studovala skladbu u Bohuslava Martinů. Po provedení svého nejznámějšího orchestrálního díla Vojenské symfoniety na mezinárodním festivalu nové hudby v Londýně v červnu 1938 a ukončení prvního roku studia odjela na několik měsíců zpět do Brna. Tehdy ovšem nemohla tušit, že to bude její poslední návštěva domova a že jí byly odměřeny již jen dva roky života, které se ukončí v exilu ve Francii.

Do Paříže se vrátila v lednu 1939. Ve francouzské metropoli se Kaprálová pohybovala v prostředí české umělecké kolonie a zde také poznala svého budoucího muže Jiřího Muchu, syna malíře Alfonse Muchy. Jejich svatba se konala 23. dubna 1940. Jiří Mucha jejich soužití věnoval knihu Podivné lásky (1988).

V době, kdy již Paříž byla ohrožována německými vojsky, lékaři diagnostikovali u Kaprálové tehdy nevyléčitelnou miliární (rozptýlenou) tuberkulózu, na kterou mladá skladatelka - po operaci v jihofrancouzském Montpellier, kam byla svým manželem - v pětadvaceti letech zemřela.

I přes krátký čas, který byl Kaprálové vyměřen, stačila složit asi čtyři desítky mimořádně hodnotných skladeb (klavírní, komorní, orchestrální, vokální). Už za skladatelčina života byla její hudba vysoce oceňována (obdržela například Smetanovu cenu pro rok 1938 a v r. 1939 cenu Svatoboru). Většina skladeb Kaprálové byla vydána tiskem, některé již za jejího života. V současné době mezi její vydavatele patří vydavatelství Amos Editio, Editio Baerenreiter a Vydavatelství a nakladatelství Českého rozhlasu.

Dodnes patří k nejhranějším českým skladatelkám. V Brně je po ní pojmenována ulice v Černovicích a Základní umělecká škola na Palackého ulici v Králově Poli. Od r. 2001 je nositelem jejího jména i ženské smyčcové kvarteto (Kapralova Quartet). O skladatelčin hudební odkaz od roku 1998 pečuje kanadská hudební společnost The Kapralova Society, se sídlem v Torontu. Společnost dosud umožnila vydání tří profilových CD s hudbou skladatelky a více než poloviny jejích děl tiskem, podporuje světové premiéry skladatelčina díla, k nimž nezřídka dává podnět, a vydává webové stránky a odborné periodikum.