早年生活
施剑翘（当时名为施谷兰）从小受父亲宠爱，深居闺阁，还缠过足。虽然没有接受过正规教育，但在家中有私塾老师教授学问，对古文诗词颇感兴趣。13岁时当家管事，18岁时毕业于天津师范学校。
1925年秋，奉系军阀张宗昌与直系军阀孙传芳为争夺安徽、江苏的地盘展开战争，时任奉系第二军军长、前敌总指挥的施从滨奉山东督办张宗昌之命迎头截击。施从滨率军南下时，孙传芳曾连发三封电报要施同他合作，但施不予理睬，反而孤军深入。在皖北固镇的交锋中兵败受俘，被孙传芳枭首于蚌埠车站，示众三日。后来施剑翘的三叔以同乡名义将施从滨尸首运回安徽桐城埋葬，并赶到天津给嫂子和侄女报信。死讯传来，年仅20岁的施剑翘就立志为父报仇，手刃仇人。
复仇之路
“被俘牺牲无公理，暴尸悬首灭人情。痛亲谁识儿心苦，誓报父仇不顾身。”这是1925年得悉父亲惨死的确切消息后，施剑翘所作明志诗的后四句。当时国内女权已经得到一定程度的伸张，但作为一个裹足女子，弟妹又都年幼，施剑翘先是将报仇的希望寄托在堂兄施中诚身上。依靠张宗昌的关系，施中诚得以担任烟台警备司令这一要职。但此后施中诚却反劝其打消复仇念头。施剑翘因此与施中诚断绝了兄妹关系。
1928年，在施从滨遇害三周年的忌日上，痛苦施剑翘母女惊动了前来借宿的同乡人施靖公。此人时任山西军阀阎锡山部的谍报股长，是施中诚的军校同学。施靖公表示愿意承担报仇雪恨的大事，施剑翘遂下嫁于他，迁居太原。
到了1935年，施靖公被提拔为旅长，而报仇之事却一拖再拖。施剑翘在要求施靖公为父报仇遭拒后，与其一刀两断，带着两个儿子返回娘家。同年，施剑翘有感于10年中空付许多心血而父仇未报，吟诗“翘首望明月，拔剑问青天”，并从此由“施谷兰”改名为“施剑翘”。并把两个儿子的名字由“大利”“二利”，分别改为“佥刃”和“羽尧”，组合起来便是“剑翘”。
1935年，施剑翘的弟弟施则凡已从日本陆军士官学校毕业回国，他带回一把日本军刀，发誓要手刃孙传芳，被担心反将功亏一篑的施剑翘制止。
1935年，施剑翘通过手术放开了裹着的双足，并练习枪法。之后，施剑翘打听到孙传芳兵败寓居天津的消息，于是前往天津。同年农历九月十七日——施剑翘的父亲遇难十周年这天，她到天津日租界观音寺为父亲举行纪念法会。从受邀前来的富明法师（富明大德）口中得知孙传芳已是天津佛教居士林的居士。施剑翘随后化名“董慧”，委托一位女居士介绍加入了居士林。施剑翘通过各种途径去了解孙传芳的身貌、口音及活动规律，知道他每周三、六必到居士林听经，随即做了刺杀的具体安排：将准备好的《告国人书》和遗嘱印制出来，打算在行刺后散发；并把11月13日（星期三）定为替父报仇的日子。
1935年11月13日，正是讲经日，前来听经的孙传芳端坐在佛堂中央。施剑翘本在靠近火炉的后排座位，离孙传芳较远，她以背后的炉火太热为由要移到前排去。看堂人允诺后，施剑翘站起身来，伸手握住衣襟下的手枪，快步来到孙传芳身后。待众居士闭目随富明法师诵经，施剑翘悄悄拔出勃朗宁手枪，对准孙传芳的后脑勺射出了第一发子弹，紧接着又朝他的太阳穴和腰部各射一枪。
枪声响后，佛堂大乱，施剑翘将提前准备好的《告国人书》和身穿将校服的施从滨照片抛向人群，大声宣布自己的姓名及行刺目的，并拨通了警察局的电话，决意自首。不久，施剑翘被前来的警察带走。施剑翘的长孙女施朝说：“奶奶的刺杀计划当时只跟她的大弟弟施则凡商量，本来施则凡也是要参与刺杀的，但奶奶觉得弟弟是家里的顶梁柱，不能再出什么意外。决定行刺前几天，她谁也没告诉，先是叫家人把外祖母送到南京，又将自己的两个孩子托给妹妹施韧兰照顾，她是抱着必死之心去的。”[3]
当天下午6时，《新天津报》发出号外，报道了“施从滨有女复仇，孙传芳佛堂毙命”的特大新闻。次日，天津、北平、上海等各报都以头号标题刊载了这一消息，全国轰动。
遇赦免刑
施剑翘刺杀孙传芳一案被移送到天津地方法院检察处。在侦讯中，施剑翘不讳事实，直陈了杀人经过和原因。按照当时的法律，施剑翘的行为应判处10年以上有期徒刑或者无期徒刑、死刑。在法庭上，施剑翘详细陈述了自己艰难的复仇历程，最后说道：“父亲如果战死在两军阵前，我不能拿孙传芳做仇人。他残杀俘虏，死后悬头，我才与他不共戴天。”这一案件，天津地方法院一审判决为有期徒刑10年。
1936年4月13日，《新天津报》刊登了她在狱中写的文章《亲爱的同胞，赶快奋力兴起吧》。此谋杀案在当时引起极大轰动，报章、杂志争相报导，称赞她为“女中豪杰”“巾帼英雄”，要求政府特赦。
1936年8月13日，经辩护律师代为申诉，施剑翘被河北省高等法院判处7年监禁。全国妇女会，江宁、扬州、江都妇女会，旅京安徽学会，安徽省立徽州师范等团体纷纷通电呼吁，希望最高法院能对施剑翘援例特赦。电文中有“况孙传芳曾南拒革命之师，又北窥齐鲁之境，今施剑翘之事，直接以复父仇，间接即除国憝”的语句。后冯玉祥同李烈钧、于右任、张继、宋哲元等人出面救援，呈请国民政府予以特赦。
1936年10月14日，在施剑翘入狱11个月的时候，时任中华民国政府主席林森向全国发表公告，决定赦免施剑翘。此后，由中华民国最高法院下达特赦令，将施剑翘特赦释放。
艺术形象
1、《女刺客》。施剑翘刺杀孙传芳的故事，曾经被拍成电影《女刺客》。电影女主人公许越男的原型便是施剑翘。
2、《一代宗师》宫二原型。王家卫指导影片《一代宗师》中章子怡饰演的宫家二姑娘宫若梅，为了报杀父之仇，断发奉道，一辈子不婚嫁不生育。她的原型是民国时代的奇女子们，其中一位就是替父报仇、刺杀孙传芳的民国侠女施剑翘。
人物争议
关于施剑翘刺杀孙传芳的动机，主要有以下两种说法：
1、为父报仇
施剑翘刺杀孙传芳后，在散发给佛堂众人的传单中写道：“今天施剑翘打死孙传芳，是为先父施从滨报仇。”当天下午6时，《新天津报》以“施从滨有女复仇，孙传芳佛堂毙命”为题，报道了这则新闻。而后为施剑翘请求特赦的全国师范团体及冯玉祥等人也以其为替父报仇的孝女。此外，《施剑翘复仇案：民国时期公众同情的兴起与影响》《亦佳庐小品》及施剑翘回忆录《为报生父仇，手刃孙传芳》等书也持这一观点。
2、军统指使
九一八事变后，日本特务多次拉拢孙传芳投靠日本，均遭孙传芳严词拒绝。此时，孙传芳虽然一心向佛，不问政事，但其影响力和号召力尤在。而蒋介石麾下的军统特务对威胁蒋介石统治的“异己分子”，一直欲除之而后快。施剑翘刺杀孙传芳表面上打着“替父报仇”的名义，她或许不知，在她的身后就有国民党蓝衣社特务张克瑶和施则凡的合谋，他们利用施剑翘为父报仇的心理，为其提供孙传芳行踪和行凶用的勃郎宁手枪。施剑翘被捕后，在法庭上谎称：行刺用的勃郎宁手枪是从一个退伍军官手上买的。然而，勃郎宁手枪在当时属于先进枪支，绝非一般人能有，当初军统特工陈恭澍等人在北平刺杀张敬尧时，都没有这种手枪，还是戴笠专程坐飞机飞到北平将勃郎宁手枪交给陈恭澍。试想，这种连专业特工都没有的手枪，施剑翘如何能轻易买到，这其实是军统特务欲借施剑翘之手除掉孙传芳，因而通过各种渠道使施剑翘获得到这种勃郎宁手枪。
孙传芳好友杨文恺和部下马葆珩在晚年的回忆录中都提到孙传芳之死是国民党特务借刀杀人，利用施剑翘为父报仇的心理，唆使其将孙传芳刺杀。而郭汝瑰将军后来在其回忆录中提到是蒋介石令军统密派一个叫施剑翘的女子将孙传芳杀了。
更让人疑惑不解的是，施剑翘刺杀孙传芳的时间恰恰是在冯玉祥当选国民党五届常务委员和军事委员会副委员长之后，冯玉祥与施从云是多年的老战友，而施剑翘是施从云的侄女。施剑翘之所以选在冯玉祥就任要职之后刺杀孙传芳，定是考虑了冯玉祥与施从云的关系，因为即使案发，冯玉祥对其老战友的侄女是不会袖手不管的。果然，正如所预期的那样，施剑翘刺杀孙传芳一案还在审理时，南京政府方面就已经开始活动特赦一事了。这样一来，也就很好解释出施剑翘在杀人之后，为何会毫不怯场了，好像由她来结束孙传芳的生命是天经地义之事一样。这就是民国社会“人人平等”的所谓貌似公证的法律。
施剑翘在杀害孙传芳后，为博取社会舆论的同情，刻意贬低、污蔑孙传芳的人格，以此来为自己的罪行开脱。然而孙传芳在统治东南五省期间，军纪严明，相较同时期的其他军阀，其口碑相对较好。作为一个崛起于乱世之中的枭雄，孙传芳纵有错处，也不应当将其丑化、矮化。