Doherty stammte aus Memphis im US-Bundesstaat Tennessee. Mit sieben Jahren zog sie mit ihren Eltern nach Los Angeles und stand dort schon als Kind vor der Kamera, unter anderem in der Fernsehserie "Unsere kleine Farm". Mit der Serie "Beverly Hills, 90210", in der sie die Brenda Walsh spielte, gelang Doherty der Durchbruch. Bekannt war sie auch für ihre Rolle in der Serie "Charmed - Zauberhafte Hexen".
Doherty ernährte sich vegetarisch und setzte sich für Tierrechte ein. Unter anderem sprach sie sich gegen den Einsatz von Echtfell und Krokodilleder in der Modeindustrie aus und unterstützte die Meeresschutzorganisation "Sea Shepherd".
Ihre Brustkrebserkrankung machte sie 2015 öffentlich, 2020 teilte Doherty mit, dass der Krebs zurückgekehrt sei.
Diese Nachricht wurde am 14.07.2024 im Programm Deutschlandfunk gesendet.