Gemma przyszła na świat 12 marca 1878 roku w Lucce (Włochy) jako piąte z ośmiorga dzieci aptekarza Henryka Galgani i Aurelii z domu Landi. Chrzest otrzymała następnego dnia po urodzeniu wraz z imionami: Gemma Humberta Pia. Jeszcze jako dziecko została oddana do szkoły sióstr Oblatek Ducha Świętego. Przełożoną tej szkoły była bł. Helena Guerra (+ 1914), założycielka tego zgromadzenia. W ósmym roku życia dziewczynka została dopuszczona do I Komunii świętej i do sakramentu Bierzmowania. W wigilię przyjęcia Pana Jezusa napisała w swoim dzienniczku: "Postaram się, aby każdą spowiedź odprawiać i Komunię świętą przyjmować tak, jakby to był ostatni dzień w moim życiu. Będę często nawiedzać Pana Jezusa w Najświętszym Sakramencie, zwłaszcza gdy będę strapiona".
Bóg nie oszczędzał jej cierpień. Mając 8 lat straciła matkę. Potem na gruźlicę zachorował jej ukochany brat. Gemma opuściła szkołę i internat sióstr, by oddać się pielęgnacji brata-kleryka, Eugeniusza, czuwając przy nim dzień i noc. Wyczerpana, zupełnie tak osłabła, że odchorowała to przez trzy miesiące. Do pełnego zdrowia nigdy już nie mogła powrócić. Niedługo potem wywiązała się u niej choroba nóg. W czasie operacji, nader bolesnej, ściskała w rękach krzyż. To był dopiero początek doświadczeń. Wkrótce nadeszła śmierć ojca, zupełny krach majątkowy, gruźlica kręgosłupa, zapalenie nerek. Cały rok Gemma przeleżała w łóżku, unieruchomiona gipsowym gorsetem. Wreszcie musiała opuścić własny dom, gdyż było w nim zbyt ciasno. Na prośbę spowiednika przyjęła ją do siebie pewna pobożna niewiasta z rodziny Gianninich. Był moment, że jej stan był już beznadziejny. Poddała się ponownie operacji. Wpatrzona w wizerunek Chrystusa Pana na krzyżu, zniosła ją bez słowa skargi i jęku.
8 czerwca 1899 r., w wigilię uroczystości Serca Pana Jezusa, Gemma otrzymała dar stygmatów, czyli odbicia ran Pana Jezusa. Sama tak o tym napisała: "Był wieczór, ogarnął mnie ogromny żal za grzechy, jakiego dotąd nie odczuwałam. Uświadomiłam sobie równocześnie wszystkie cierpienia, jakie Pan Jezus poniósł dla mego zbawienia. I oto znalazłam się w obecności mej Matki. Po Jej prawej ręce stał Anioł Stróż. Kochająca Matka nakazała mi wzbudzić żal serdeczny za grzechy, a gdy to uczyniłam, zwróciła się do mnie ze słowami: «Córko, w imię Jezusa masz odpuszczone grzechy. Jezus, mój Syn, bardzo cię ukochał i pragnie dać ci dowód swojej szczególnej łaski. Czy zechcesz okazać się jej godną? Ja ci będę Matką. Czy chcesz mi się okazać prawdziwą córką?» Po czym rozchyliła swój płaszcz i okryła mnie nim. W tej chwili ukazał mi się Pan Jezus. Jego wszystkie rany były otwarte, lecz zamiast krwi wydobywały się z nich płomienie. Natychmiast te płomienie dotknęły moich dłoni, stóp i serca. Miałam wrażenie, że z bólu umieram, i gdyby mnie nie podtrzymała Matka Boża, byłabym upadła na ziemię. Gdy przyszłam do siebie, stwierdziłam, że klęczałam na podłodze. W rękach, w stopach i w sercu wciąż odczuwałam przejmujący ból. Kiedy się podniosłam, zauważyłam, że miejsca, w których odczuwałam ból, silnie krwawią. Okryłam je, jak mogłam, i przy pomocy Anioła Stróża dowlokłam się do łóżka (...). Boleści ustały dopiero w piątek o godzinie trzeciej po południu". Odtąd stygmaty odnawiały się u Gemmy regularnie, co tydzień. Rany krwawiły od wieczoru w czwartek, kiedy przeżywała mękę Zbawiciela, aż do godz. 15 w piątek. Wtedy przestawały krwawić i natychmiast zasklepiały się. Dwa lata później Gemma została naznaczona kolejnymi stygmatami: korony cierniowej i śladów biczowania.
W roku 1902, w uroczystość Zesłania Ducha Świętego, Gemma zachorowała śmiertelnie. Po chwilowym polepszeniu się zdrowia, nastąpiło gwałtowne pogorszenie. Wezwany spowiednik udzielił jej ostatnich sakramentów. Agonia miała jednak trwać jeszcze przez szereg długich miesięcy, bo aż do 11 kwietnia 1903 roku. W Wielką Środę Gemma przyjęła wiatyk, a w Wielką Sobotę koło południa, mając zaledwie 25 lat, zmarła. Na kilka lat przed śmiercią Gemma zapoznała się z zakonem pasjonistów, któremu założyciel, św. Paweł od Krzyża, wyznaczył jako pierwszy cel słodkie rozważanie męki Pana Jezusa i rozpowszechnianie tego nabożeństwa wśród wiernych Kościoła. Spowiednikami i kierownikami duchowymi św. Gemmy byli pasjoniści. Na ręce jednego z nich złożyła także cztery śluby, właściwe zakonowi. Papież Pius XI zaliczył Gemmę do chwały błogosławionych w 1933 roku, a papież Pius XII w roku 1940 dokonał jej kanonizacji. Powodem uznania jej świętości stało się świadome, milczące przyjęcie cierpienia. Atrybutem świętej jest lilia. Jest patronką studentów i aptekarzy. W Lucca, w klasztorze pasjonistów, można oglądać skromne sprzęty, których używała św. Gemma, oraz narzędzia pokuty, lekturę, fotografie.