1938年出生于河北省吴桥县一个武术世家，后来一直在云南省的洱海边长大。
北京体育学院专科毕业。
1950年在小学时开始练体操，1952年入云南省体操队。
1953年11月17日在天津被选入国家体操集训队，成为中国女子体操队第一代队员。
1956年第一批运动健将称号获得者之一。
她是中国运动员在平衡木上做单臂倒立的开创者。
在“文革”中，中国女子体操队解散，她被迫到云南一家工厂当了油漆工。后来，在党组织的关怀下，才调回北京，于1973年在北京体育馆业余体校任教练，培养一批体操新苗。
1979年援外，任智利国家女子体操队教练。
归国后投入健美操的开创活动，到全国十多个省市讲课和训练，推广健美操。1983年6月，戚玉芳在北京正式办起了女子健美训练班。她的健美操著作、挂图、录像带已发行到全国各地，而录像已被8个国家所采用。1985年获国际级体操裁判员称号。
2009年2月10日22时许，戚玉芳因病逝世，享年71岁。