Nació el 9 de diciembre de 1948 en Managua(Nicaragua). Vivió en el seno de una familia acomodada, su padre, Humberto Belli, era empresario y su madre, Gloria Pereira, fue fundadora del Teatro Experimental de Managua. Gioconda fue la segunda de cinco hermanos. Estudió en el Colegio de La Asunción en Managua y en el Real Colegio de Santa Isabel en Madrid, España, donde obtuvo el bachillerato en 1965. Tras obtener un diploma en Publicidad y Periodismo en Filadelfia, Estados Unidos, regresó a Managua yen 1967 contrajo matrimonio. Su primera hija, Maryam, nació en 1969. Sus poemas aparecieron por primera vez en 1970 en el semanario cultural del diario La Prensa de ese país. Su poesía, considerada revolucionaria en su manera de abordar el cuerpo y sensualidad femenina, causó gran revuelo. Su libro “Sobre la grama” le ganó en 1972, el premio de poesía más prestigioso del país en esos años, el “Mariano Fiallos Gil” de la Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua.

Fue una firme opositora a la dictadura de Somoza, por lo que tuvo que exiliarse a México y Costa Rica y se integró a las filas del FSLN, organización en la que militó desde 1970 hasta 1994. Fue miembro de la Comisión Político-Diplomática del FSLN. Fue correo clandestino, transportó armas, viajó por Europa y América Latina obteniendo recursos y divulgando la lucha sandinista.En 1978, obtuvo el prestigioso Premio Casa delas Américas (Cuba) en el género poesía por su libro Línea de Fuego.

Belli se casó por segunda vez y tuvo a sus hijos Melisa y Camilo.

Tras el triunfo sandinista fue representante sandinista ante el Consejo Nacional de Partidos Políticos y vocero del FSLN en la campaña electoral de ese año.

Dejó la vida política para dedicarse a escribir su primera novela, sin dejar nunca de lado la poesía. En 1988, Belli publicó su primera novela La Mujer Habitada, que fue un éxito clamoroso de amplia resonancia internacional.

En 1990, se publicó la segunda novela, Sofía de los Presagios. En 2001 apareció en El País bajo mi piel, un testimonio-memoria de sus años en el sandinismo.

Se casó por tercera vez en 1987 con Charles Castaldi con el que tiene una hija, Adriana, nacida en 1993. En febrero del 2008 publicó su última novela El infinito en la palma de la mano, galardonada con el Premio Biblioteca Breve 2008 de la editorial española Seix Barral, y recientemente con el Premio Sor Juana Inés de la Cruz.