Детство и юность провела в Мемфисе, училась в Университете Теннесси (Кноксвилл) и Юго-западном колледже, в настоящее время Rhodes College в Мемфисе. Окончила университет со степенью по специализации «английский язык». Также получила образование по классическому вокалу, изучала игру на фортепиано, трубе и губной гармонике.
Ее дебют в качестве профессиональной актрисы состоялся в 1960 году в роли Джулии Джордан в местной постановке «Карусели» Коула Портера. В 1963 году переехала в Нью-Йорк, где выступала в постановке Джозефа Паппа по поздней пьесе Уильяма Шекспира «Зимняя сказка». Затем играла во многих бродвейских мюзиклах и пьесах.
Вскоре начинающая актриса вышла замуж за бизнесмена Артура Картера, у них родились две дочери, Джинна и Мэри Дикси. Картер посвятила их воспитанию восемь лет. Когда в 35 лет Картер попыталась вернуться на сцену, ей пришлось столкнуться с тем, что ни один агент не хотел связываться с вышедшей из слишком долгого декретного отпуска актрисой.
Наиболее заметная роль этого времени — Оливия Брандейс, заместитель окружного прокурора в сериале «На пороге ночи». В конце 1970-х, переехала из Нью-Йорка в Лос-Анджелес, где играла в сериалах «Сами по себе» и «Гром среди ясного неба».
Актриса дважды терпела неудачу в браке: сначала с бизнесменом Артуром Картерома затем с коллегой по Бродвею — Джорджем Хирном. В 1981 году во время работы над сценарием к телефильму «Убить Рэнди Уэбстера» она знакомится со своим будущим третьим мужем актёром Хэлом Холбруком. В 1983 году к ней приходит успех после после выхода телесериала «Бесстыдно богатый», в котором она создала образ Карлотты Бек, надменной жены владельца плантации. В 1984—1985 годах получила главную роль в сериале «Различные ходы».
Кульминацией телевизионной карьеры Картер стала роль адвоката Джулии Шугарбейкер в ситкоме «Создавая женщину», который шёл на экранах США в 1986—1993 годах. Российскому зрителю актриса запомнилась в образе Глории — матери Орсона Ходжа в сериале «Отчаянные домохозяйки», за эту роль в 2007 году она номинировалась на премию «Эмми».
В 2010 году у Дикси Картер диагностировали рак и 10 апреля того же года актриса скончалась.