Opvokset i en skovriderfamilie i Gammel Estrup Skovridergård på Djursland, student 1942 fra Randers Statsskole og samme år gift, debuterede i 1945 med digtsamlingen Spejlet, der placerede hende i en sensymbolistisk strømning i efterkrigslyrikken.
Hendes forfatterskab indkredser barndommens mangetydige, på én gang forjættede og farlige univers i både noveller, prosadigte og centrallyriske digte. Digtsamlingerne Skjulesteder, 1955, Forventningernes land, 1985, er højdepunkter i forfatterskabet. Samlingen Ingen mands land, 1989, Huset i Devon, 1997, omhandler døden og den sene livsalder, mens de fine erindringssamlinger Morgenstund. Billeder fra en barndom, 1975, og Aftenstund. Samtale med min far udkom 1995.
Opdateret af redaktionen 2011:
Siden ovenstående biografi blev publiceret i Nordisk Kvindelitteraturhistorie skrev Arnbak digtsamlingerne Skyggesang, 1999, og Det leende træ, 2002, børnebogen Mod og sammenhold, 1997, og Stumper og stykker (Erindringsglimt), 2004.
Hun modtog bl.a. priserne Edith Rode Legatet (1958), Kai Hoffmann Legatet (1961), Dansk Litteraturpris for Kvinder (1985), Statens Kunstfonds stipendium (1987), Morten Nielsens Mindelegat (1994) og Limfjordsegnens Litteraturpris (2000).
Udvalgt litteratur om forfatteren
Torben Brostrøm og Mette Winge (red.): Danske digtere i det 20. århundrede, bd. 4, 1982
Bjørn Poulsen: "Birthe Arnbak: Skjulesteder" i samme: Litterære bedømmelser, 1979