Окончила факультет испанской филологии в университете Валенсии, защитила докторскую диссертацию по творчеству Гонсало Торренте Бальестера в Барселонском университете. После успеха своих первых книг оставила преподавание испанской литературы и посвятила себя литературному творчеству.
С 1975 года живёт в Барселоне.
Первый роман опубликовала в 1984 г.. Первую литературную премию (исп. Premio Femenino Singular от издательства «Lumen») получила за роман, воссоздающий отношения между Вирджинией Вулф и её служанкой Нелли.
Вдохновленная творчеством Патриции Корнуэлл, с 1996 г. Алисия Хименес Бартлетт начинает создавать серию детективов, главной героиней которых стала инспектор полиции Петра Деликадо. Книги переведены на пятнадцать языков (на русский язык её произведения не переводились). Особую любовь читателей приобрела героиня Бартлетт в Италии, Франции и Германии. Детективы Бартлетт отмечены несколькими литературными премиями, в частности, премией имени Рэймонда Чандлера (2008).
В 1999 г. по мотивам романов и по сценарию Бартлетт снят телевизионный сериал с Аной Белен в главной роли; готовится итальянская экранизация серии. По мнению писательницы, «надвигаясь на европейскую литературу, детективы выносят на поверхность те социальные проблемы и противоречия, что игнорируют другие жанры».
Алисия Бартлетт Хименес также является автором нескольких эссе и исторического романа «Где никто тебя не найдет» (исп. Donde nadie te encuentre), за который она получила престижную Премию Надаля (2011).