Родилась в семье преуспевающего адвоката. После окончания в 1889 частного женского колледжа продолжила самостоятельное изучение социологии. По гранту своего колледжа в 1890–1891 училась экономике в Сорбонне, результатом чего стала опубликованная в 1893 работа «Публичная система помощи бедным во Франции». Прошла курсы в Гарвардском и Чикагском университетах, после чего еще год посвятила экономике в Берлинском университете.
В 1896 стала преподавать в Уэслей Колледж, с 1913 – профессор экономики и социологии. Помимо преподавательской деятельности исполняла различные государственные и муниципальные обязанности. Была членом государственных комиссий по образованию и иммиграции, а в 1913 возглавила комиссию по минимальной заработной плате, которая провела первый национальный закон о минимуме оплаты труда. Занимала активную позицию по социальным проблемам и участвовала в движениях за женское избирательное право, расовое равенство, контролируемый детский труд, за улучшение условий труда. Широкую славу ей принесла книга Наши сограждане славяне (1910), в которой она исследовала основные места проживания славян в США и Австрии и Венгрии – странах, откуда они эмигрировали. Это позволило опровергнуть доводы о расовой неполноценности славян, на которых основывались требования об ограничении их иммиграции в США.
Пацифистское движение и участие в двух Гаагских конгрессах по проблеме мира (1899 и 1907) также входили в сферу интересов Болч, однако лишь с началом Первой мировой войны в 1914 она осознала, что ее главной целью является борьба за спасение человечества от угрозы военного конфликта. В качестве делегата Международного конгресса женщин в Гааге она вместе с Джейн Аддамс и 40 другими активистками образовали делегацию США. Во время войны она принимала участие в выработке мирных предложений для рассмотрения воюющими сторонами; в составе делегации от Конгресса, она посетила Россию и Скандинавские страны, пытаясь уговорить правительства этих стран выступить с мирными инициативами. Совместно с Джейн Аддамс и Элис Гамильтон она написала книгу Женщина в Гааге: Международный женский конгресс и его результаты (1915).
Вернувшись в США активно выступала против вступления США в войну. Администрация колледжа Уэслей, недовольная взглядами Болч, отказалась продлить ей контракт. Это стало поворотным пунктом в ее карьере. Расставшись с колледжем, она стала работать в редакции либерального журнала «Нэйшн» (Nation), выступая против войны, мобилизации, законодательства о шпионаже.
В 1919 стала делегатом второго Международного женского конгресса в Цюрихе. Вошла в число основателей Женской международной лиги за мир и свободу, став ее первым секретарем-казначеем (до 1922). Однако в 1934, когда Лига переживала финансовые неурядицы, она вернулась на руководящие должности в качестве международного секретаря этой организации на общественных началах. Именно за работу в Лиге Нобелевский комитет наградил ее премией мира в 1946.
В межвоенный период она играла активную роль, выполняя различные миротворческие миссии правительств, международных организаций, различных комиссий. Без ее участия не обошлись многие проекты Лиги Наций – такие как разоружение, интернационализация авиации, контроль над наркотиками.
С распространением нацизма она отошла от идей непротивления злу и стала придерживаться более жестких антифашистских взглядов, особенно во время Второй мировой войны. В центре ее внимания оказались планы установления всеобщего мира путем интернационализации ключевых водных ресурсов, авиации, т.д.
Даже после получения Нобелевской премии мира в 1946, в возрасте 79 лет, она продолжала поддерживать рабочие связи с Женской международной лигой за мир и свободу, уже в качестве ее почетного члена.
Труды: Approaches to the Great Settlement, with an Introduction by Norman Angell. New York, Husbach, 1918; Our Slavic Fellow-Citizens. New York, Charities Publication Committee, 1910; Public Assistance of the Poor in France. Baltimore, American Economic Association, 1893; Balch, Emily Greene, with Jane Addams and Alice Hamilton, Women at The Hague: The International Congress of Women and Its Results. New York, Macmillan, 1915; The Miracle of Living. New York, Island Press, 1941.