Её отец, Адам Зелле, был богатым фабрикантом-шляпником. Когда Грете было 10 лет, умерла её мать. Потом разорился отец, и она переехала жить к своему дяде в Гаагу. В школе девочка отличалась необычайной одарённостью и способностью к наукам, но учёбу бросила, так как хотела вырваться из-под семейной опеки и начать самостоятельную жизнь.

Однажды в газете Маргарета обнаружила брачное объявление: капитан голландской армии Рудольф Мак-Леод искал себе спутницу жизни. В июле 1845 года они поженились. Два года прожили в Голландии, у них родился сын Норман. Затем семья отправилась к новому месту службы капитана Мак-Леода на остров Яву в Индонезии, которая тогда была нидерландской колонией.

Там у Маргареты родилась дочь Джин. Маргарета начала флиртовать с молодыми офицерами и плантаторами, вызывая приступы ярости у мужа, и полюбила танцы, которые исполняли танцовщицы в храмах. Мак-Леод пил, изменял Маргарете и часто бил её. Однажды он даже угрожал ей заряженным пистолетом. Существует версия, правда, недоказанная, согласно которой сын Мак-Леодов был отравлен каким-то местным солдатом, поскольку этот солдат был сильно недоволен Мак-Леодом за то, что тот соблазнил его девушку, которая была нянькой мальчика. Позже Маргарета утверждала, что лично задушила отравителя. Сделала она это, естественно, голыми руками.

Мак-Леоды вернулись в Голландию. В 1899 году они развелись, грудного ребёнка забрал себе Мак-Леод, и вскоре Маргарета, не имевшая ни средств к существованию, ни образования, в поисках счастья отправилась в Париж. Её натура искала бурной жизни, приключений, любовных романов — всё это она рассчитывала найти во французской столице. Потом она говорила: «Мне казалось, что все женщины, которые сбежали от своих мужей, должны ехать непременно в Париж».

Она стала танцовщицей после того, как на сцене увидела номер в исполнении Айседоры Дункан. Грета решила построить свою карьеру на экзотике и эротике.

В Париже Маргарета познакомилась с Эмилем-Этьеном Гиме, владельцем музея восточного искусства. Именно в этом музее и состоялся дебют Маргареты в качестве исполнительницы восточных танцев. Выступала она практически обнажённой среди пальм, бронзовых статуэток и колонн, украшенных гирляндами.

Спустя несколько месяцев полицейский инспектор Кюрнье рапортовал своему начальству о том, что мадемуазель Зелле по прибытии в Париж для пополнения своих скудных ресурсов завела себе любовников и позировала художникам. Если с первым не возникало никаких проблем, то живописцы — в частности, известный импрессионист Гийоме — находили, что она слишком «плоская», и не желали запечатлевать её на своих полотнах. Маргарета запомнила эти слова и в дальнейшем, выступая с танцевальными номерами и став родоначальницей современного стриптиза, никогда полностью не открывала свою грудь.

К моменту своего дебюта Маргарета стала уже называть себя Мата Хари (в переводе с малайского — «глаз дня», солнце). Она придумала себе и соответствующее жизнеописание. Мата Хари утверждала, что её матерью была 14-летняя индианка, танцовщица в храме, умершая при родах. Её саму якобы воспитывали жрецы в храме, которые и научили её священным индуистским танцам, посвящённым Шиве. Она также утверждала, что впервые танцевала обнажённой ещё в 13-летнем возрасте перед алтарём индуистского храма. Внешность Маты Хари соответствовала придуманной ею легенде. Она была высокой, смуглой, с выразительными чертами лица и тёмными глазами. Выступления Маты Хари вызывали восторг и скандалы в крупных европейских городах.

Шпионские страсти, связанные с именем Маты Хари, начались в тот день, когда была объявлена Первая мировая война. В этой драматической истории многие события чрезвычайно запутаны и неясны: в ней нашлось место и для бутылочек с проявляющимися чернилами, которые ей дали немцы (а сама Мата Хари потом утверждала, что она выбросила их в реку), и для кода H-21, который был закреплён за ней как за немецким агентом, и для любовных связей Маты Хари с высокопоставленными военными и политическими деятелями. Что ею двигало: деньги? любовь? секреты?

Французская контрразведка на Мату Хари имела досье со множеством показаний, свидетельствующих о том, что она являлась немецким агентом. Неопровержимых доказательств её вины, впрочем, не существовало. У неё нашли флакончик с проявляющимися чернилами, но выяснилось, что это цианид ртути, укол которого Мата Хари делала себе, используя его как противозачаточное средство. Мэтр Клюне, один из любовников Мата Хари, выступал на суде в качестве защитника. Другой её любовник, Жюль Камбон, сотрудник министерства иностранных дел, давал на процессе показания от её имени и по её поручению. Ещё один её любовник, генерал Месими, прислал на процесс письмо, написанное его женой, в котором он просил освободить его от дачи показаний, поскольку он совершенно не знал обвиняемую. Мата Хари, услышав это, рассмеялась: «Ну да, конечно! Он меня не знает! Ну и нервы у старичка!» Весь суд захохотал, но чувство юмора не спасло Мату Хари.

Процесс над Матой Хари открылся 24 июля 1917 года. Все её попытки рассказать о том, что она служила Франции, с негодованием отвергались. «Я не виновна, — заявила Мата Хари на суде. — В какие игры играет со мной французский контршпионаж, которому я служила и инструкции которого я выполняла?» Для самой Маты Хари, наверное, самым тяжёлым разочарованием было то, что страстно любимый ею Вадим Маслов, вызванный в качестве свидетеля, в суд не явился. После этого она потеряла всякую охоту бороться за своё спасение. Да и никакая защита не повлияла бы на исход процесса. Он продолжался при закрытых дверях всего два дня и завершился приговором — расстрел.

Последнюю попытку спасти Мату Хари — или, по крайней мере, выиграть время — предпринял её бывший любовник 75-летний адвокат Эдуар Клюне, утверждавший, что она ждёт от него ребёнка. Грета Зелле поблагодарила старого друга, но отказалась от его помощи.

Мату Хари расстреляли на военном полигоне около города Венсенн.

Мата Хари охотно принимала деньги за оказываемые ею сексуальные услуги. Вместе с тем ей так нравились люди в военной форме, что она часто спала с солдатами совершенно бесплатно. С Мак-Леодом, например, она вступила в интимную связь задолго до того, как стала его женой. Позже у неё было множество любовников-военных из самых разных стран и армий, которые в то время находились в состоянии войны друг с другом. Когда секс был результатом делового соглашения с очередным партнёром, Мата Хари брала за услуги 7500 долларов за ночь. Так, по крайней мере, утверждала она сама. Иногда Мата Хари отвечала на очередное предложение отказом. Так, она отказала одному американцу, торговцу оружием. Ей крайне не понравилось то, как он вёл себя за столом.

Первым известным любовником Маты Хари стал богатый женатый немецкий офицер Альфред Киперт. В 1906 году он поселил её в хорошей квартире, где они в течение года постоянно встречались, после чего распрощались. Мата Хари вернулась в Париж, где рассказывала всем о том, что ездила поохотиться в Египет и Индию. В 1914 году они, однако, снова были вместе. В выборе любовников претензии Маты Хари не уступали сценическим амбициям. Предпочтение она отдавала высшим военным чинам.

В 1910 году Мата Хари стала любовницей Ксавьера Руссо, богатого биржевого дельца. Она жила в замке, все расходы нёс Руссо, но сам появлялся там только в выходные. В начале недели он возвращался в Париж, где жил с женой и детьми и занимался бизнесом. Хотя их связь длилась всего несколько месяцев, его банковские дела вскоре стали приходить в упадок. Ему пришлось отказаться от аренды замка и вместе с Матой Хари переехать в Париж. До банкротства банкир не жалел на любовницу никаких средств, щедро осыпая подарками. Так, он купил ей четыре превосходные лошади чистых кровей, чтобы она могла кататься верхом в окрестном лесу. Но когда для Руссо наступили трудные времена, любовники начали ссориться. Вскоре он покинул её и закончил карьеру как жалкий торговец шампанским.