Née dans une famille américaine très aisée, Kay Sage voyage beaucoup avec sa mère, notamment en Italie. Elle y reste une dizaine d’années, épouse un Italien, suit des cours de peinture et expose à Milan quelques toiles de facture abstraite. Revenue à Paris, elle abandonne l’abstraction, se fait remarquer par Yves Tanguy et André Breton au salon des Surindépendants et rencontre les surréalistes. L’une de ses toiles est exposée, sur l’invitation de A. Breton, à l’Exposition internationale du surréalisme de 1938, à Paris. Au début de la Seconde Guerre mondiale, depuis les États-Unis où elle est partie dès 1939, elle facilite l’obtention de visas d’émigration et de première résidence pour ses amis de Paris, notamment les surréalistes. Sa manière s’inspire désormais de celle de Y. Tanguy, son second mari, très soucieux de la matière. Mais là où ce dernier esquisse et modèle des formes organiques, K. Sage dresse des personnages féminins inquiets ou hiératiques, ainsi que des silhouettes géométriques dans un univers de plus en plus fantastique. À Woodbury, dans le Connecticut, où ils louent une maison puis s’installent dans une ferme à partir de 1941, leurs deux ateliers sont contigus. Non loin se trouvent aussi les Calder et les Masson. K. Sage est exposée en 1942 à l’exposition First Papers of Surrealism.

K. Sage et Y. Tanguy décident de rester sur le continent américain après la guerre. La mort prématurée de son compagnon en 1955 lui fait rapidement abandonner la peinture, et elle s’attache à constituer le catalogue raisonné de l’œuvre de celui-ci, tâche après laquelle elle se suicide en 1963. Elle laisse aussi quelques poèmes. Destin pathétique d’une peintre dont les ciels trop lisses évoquent les plus étonnants Magritte.