Autora formada en la School of Visual Arts de Nueva York y siempre atraída por los cómics, de modo que visitaba regularmente los festivales de fanzinismo y autoedición, como el de MoCCA. Interesada por el cómic autobiográfico se inició como autora con la serie de minicómics Take-Out (2002-2005).
Asociada a una plataforma de creación de webcomics, Girlamatic, se animó a crear una historia autobiográfica, titulada Smile, inspirada en el acoso sufrido en la adolescencia cuando padeció un problema con sus dientes, que tuvo gran reconocimiento. Su estilo de dibujo, simple pero realmente muy expresivo, le sirvió para ser elegida como dibujante de la serie de adaptaciones literarias Baby-Sitters Club (Scholastic). Este mismo sello, especializado en obras didácticas, se atrevería a editar en papel su cómic digital Smile, en 2010. El éxito de este libro fue sorprendente, tanto que se mantuvo en las listas de libros más vendidos (y recomendados) por The New York Times entre 2011 y 2020.
Otra obra suya en la que volvió a incorporar experiencias de su vida fue Drama, lanzada en 2012. Le siguió Sisters, en 2014, en la que narra sus experiencias con su hermana pequeña. Y Ghosts, en 2016, en la que se narra la historia de una niña que ve espíritus para poner de relevancia los estragos de la fibrosis quística. En 2019 publicó Guts, en la que Telgemeier relata sus problemas estomacales entre otros asuntos.
Telgemeier ha participado también en otros cómics, como Nursery Rhyme Comics (2011, First Second), Fairy Tale Comics (2013, First Second), Explorer (2012, 2013, Abrams/Amulet) o Comics Squad: Recess! (2014, Random House).
Sus obras han sido reconocidas con los premios: Eisner, Stonewall Book, Children’s Choice Book, Boston Globe-Horn Book, Web Cartoonists' Choice, Ignatz y Friends of Lulu.