Aunque sin habilidades improvisadoras, hizo varias aproximaciones al jazz (donde se encuentran sus raíces musicales) por la vía del swing. Sus especialidades fueron las baladas y los estándares. Se hizo famosa durante los años cincuenta. Está considerada como una valiosa intérprete, con un afinado sentido del swing, con un fraseo cuidadoso y con unas cualidades dramáticas considerables en la interpretación.Firmó por Columbia en 1950 y consiguió varios éxitos con ella, entre los que se encuentran canciones como “You’re Just in Love”, “Beautiful Brown Eyes”, “Half As Much” y “Hey There”, “Come on-A My House” y “If Teardrops Were Pennies”.

Consiguió 13 éxitos dentro del Top 40 durante esa década, incluyendo duetos con Guy Mitchell y Marlene Dietrich. La revolución del rock y su decisión de dedicarle más tiempo a su familia conllevaron su semi-retiro. Regresó a finales de los 70, cantando con renovada fuerza y confianza temas de orientación jazzística para Concord. A lo largo de los ochenta y noventa siguió grabando, sobre todo estándares y recopilatorios.

Rosemary Clooney es tía del actor norteamericano George Clooney, con la que éste comenzó a trabajar cuando era joven. Se casó con el también actor José Ferrer, con quien tuvo dos hijos: Miguel y Rafael.

Fumadora desde hace mucho tiempo, Rosemary Clooney fue diagnosticada con cáncer de pulmón a finales de 2001. Alrededor de este tiempo, dio su último concierto, en Hawai, respaldado por la Honolulu Symphony Pops, su última canción fue God Bless America. A pesar de la cirugía, ella murió seis meses más tarde, el 29 de junio de 2002, en su casa de Beverly Hills. Su sobrino, el actor George Clooney, era uno de los que portaron el féretro en su funeral, al que asistieron numerosas estrellas, incluyendo al actor Al Pacino.

Está enterrada en el cementerio de San Patricio, Maysville.
En 2003, Rosemary Clooney fue incluida en la exposición de Women Kentucky Remembered y su retrato elaborado por Alison Lyne está en exhibición permanente en la rotonda del Capitolio del Estado de Kentucky.

En septiembre de 2007 un mural en honor a los momentos de su vida fue pintado en el centro de la ciudad de Maysville. En dicho mural se destaca su amistad de por vida con Blanche Chambers, y de su carrera como cantante. Este fue pintado por los muralistas Louisiana Robert Dafford, Roe Herb y Chigoy Brett como parte del proyecto Maysville Floodwall Murales. Su hermano Nick Clooney habló durante la inauguración del mural, explicando varias imágenes a la multitud asistente.