Birutė Baltrušaitytė gimė 1940 m. spalio 24 d. Tauragės rajone, netoli Lomių buvusiame Treinosios kaime. Šeimoje, kur jau augo dvi seserys Ona ir Bronė, ji buvo jauniausia. Mama – Juzefa Baltrušaitienė (Ūksaitė) – žemaitė iš Varsėdžių, tėvelis – lomiškis Stasys Baltrušaitis. Birutė buvo mylimiausia tėvo dukrelė. Paragintas Birutės, S. Baltrušaitis paliko prisiminimus, kuriuose rašoma, kad Birutės senelis, stalius Jonas Baltrušaitis „dirbo naujai Pagramančio bažnyčios visą vidų – altorius, abelnai viską iš naujo“. Tėvas dirbo staliumi, kūriku, šaltkalviu.
Nuo 1950 metų birželio Baltrušaičių šeima persikraustė gyventi į Poškos gatvę Tauragėje. Apie įsikūrimą mieste atsiminimuose tėvas rašė: „Ir užėjau Poškos gatvėj ūkinį pastatą: keturių metrų plotis, ilgis šešių metrų. Įsitaisiau. Buvau užmokėjęs du tūkstančius rublių. Langus pasidirbau, grindis, lubas, viryklą ir sienpečių, ir pradėjau gyventi.“ Geltoname mažame namelyje D. Poškos g. 51 Birutė kartu su tėveliais apsigyveno būdama dešimties metų. Vėliau savo dienoraštyje B. Baltrušaitytė įrašė: „Kambariukas Tauragėj su tais flioksais anapus gatvės. Čia galiu būti savimi, eiti atgal per visą savo (aną) gyvenimą iki Vilniaus. Tikros meilės siūlas jungia mane su mano nameliais Tauragėje.“ Buvęs tėvų namelis nebeišlikęs, perstatytame name gyvena kiti žmonės ir veikia batų taisykla.
Pradžios mokyklą Birutė Baltrušaitytė pradėjo lankyti Lomiuose. Jos pirmoji mokytoja – Ona Midvikienė – buvo šviesus žmogus, mokė visur pastebėti gėrį ir grožį. Čia prabėgo vieneri mokslo metai. Atvykus į Tauragę buvo nuspręsta, kad netinka jos mokslo pažymėjimas, parašytas ant dailyraščio lapo, tad pirmąją klasę teko lankyti antrus metus. 1953 m. Birutė pradėjo mokytis Tauragės I-osios vidurinės mokyklos 5b klasėje. Turėjo būti įsimintina ta 1953 m. balandžio mėnesio diena, kai būsimoji rašytoja, jaunųjų literatų būrelio prie tuometinio Tauragės rajono laikraščio redakcijos narė, ėjo į kultūros namus, kaip teigė tauragiškis žurnalistas, pats eiles kūręs Bronius Jagminas, kur pirmą kartą pamatė rašytojus Teofilį Tilvytį ir Vladą Mozūriūną. Jų akivaizdoje trylikametė jaudindamasi pasirodė su savo kūrybos bandymais. Tais pat metais Tauragės rajoniniame laikraštyje buvo pirmąkart išspausdintas jos kūrinėlis „Laimingi vaikai“.
Norėdama padėti šeimai, nuo septintos klasės vasaromis ji dirbo Tauragės keramikos gamykloje.
1960 m. baigusi Tauragės I-ąją vidurinę mokyklą B. Baltrušaitytė norėjo studijuoti Vilniaus universitete lietuvių kalbą ir literatūrą, bet, pritrūkus balo per stojamuosius, priėmimo komisija pasiūlė studijuoti rusų kalbą ir literatūrą. Prasidėjo šviesios studentiškos dienos, meilė studentui lituanistui ir poetui Antanui Masioniui (1941–1974), su kuriuo buvo pažįstama dar nuo „Moksleivio“ laikų, kai abu siųsdavo savo kurtus eilėraščius, o dešimtokės Birutės iniciatyva dar ir susirašinėjo laiškais. 1964 m. vasarą atšoktos kuklios studentiškos vestuvės tėvų namuose Tauragėje. Viena po kitos gimė dukrelės Aistė ir Audronė.
Karjera klostėsi puikiai, bet slėgė buitis, nepritekliai. 1974 m., iš gyvenimo pasitraukus vyrui A. Masioniui ir netikėtai tapus našle su dviem mažutėm dukrelėm, gyvenimas Birutei dar labiau pasunkėjo. Jau vėliau savo posmuose ji prasitarė: „Kaip ir visos rūpesčių moterys: rūpestis priekyje ir už nugaros, iš abiejų šonų – rūpestis...“ Maždaug po dešimtmečio su antruoju vyru, iš Tauragės kilusiu inžinieriumi, mokslininku Justinu Stoniu, (1940–2023) susilaukė trečios atžalos – dukrelės Žydrūnės.
Su pagyrimu baigusi universiteto studijas, nuo 1965 m. iki gyvenimo pabaigos ji liko dirbti Vilniaus universitete. Iš pradžių Rusų literatūros katedroje laborante, nuo 1970 m. – dėstytoja. Nuo 1980 m. ji – docentė, o nuo 1993 m. – profesorė. 1971 m. B. Masionienė parašė ir apgynė filologijos mokslų kandidatės disertaciją tema „Levas Tolstojus ir Lietuva“, o jau nepriklausomoje Lietuvoje už tiriamąjį darbą „Rytinių slavų (rusų) ir Pabaltijo finų (estų) literatūra Lietuvoje“ ji tapo habilituota humanitarinių mokslų daktare (1992 m.).
1996 m. rugpjūčio 2 d. Birutę Baltrušaitytę-Masionienę priglaudė menininkų kalnelis Antakalnio kapinėse.