В 1918 окончила в Киеве первую женскую гимназию Плетневой, в 1920 вместе с мужем, белым офицером, уехала в Константинополь, затем перебралась в Прагу, а в 1924 поселилась в Париже.
Писала стихи и прозу, c 1922 её публикации стали появляться в журналах «Новое время», «Посев», «Звено» «Современные записки», их заметила критика (Вяч. Иванов, Г.Адамович и др.).
В 1924 или 1926 через Модеста Гофмана познакомилась с Буниным, у них начался бурный роман. Кузнецова разъехалась с мужем. С 1927 жила вместе с семьей и домочадцами Бунина в Грассе.
В 1933 вступила в любовную связь с сестрой Фёдора Степуна Маргаритой (1895—1971), в 1934 уехала к ней в Германию. В 1941—1942 подруги снова жили в семье Буниных. В 1949 они переехали в США, работали в русском отделе ООН, в 1959 были вместе с отделом переведены в Женеву, закончили жизнь в Мюнхене.
Стихи и проза Кузнецовой продолжали публиковаться в крупнейших эмигрантских изданиях — «Современных записках», «Новом журнале», «Воздушных путях».
В 1967 в Вашингтоне был опубликован её «Грасский дневник», который она вела в 1927—1934. Он стал не только содержательным историко-литературным источником, но и примечательным явлением литературы, главной книгой автора — так или иначе, ничего лучше его Кузнецова не написала. По мотивам книги снят художественный фильм Алексея Учителя «Дневник его жены» (2000), получивший большую известность и награжденный множеством премий (см.: ).
Близость к Бунину определяет поэзию и прозу Кузнецовой, равно как и её место в русской литературе. Весьма однородные стихи Кузнецовой посвящены природе; ясные, красивые зарисовки меланхоличны по настрою. Её проза бедна событиями, рефлективна и всегда связана с воспоминаниями. С тонким психологическим чутьём описаны ею отношения между людьми в первые годы после переворота и бегства из России.