Родилась в литературной семье. Её мать - Анастасия Романовна Тархова - была известной в начале ХХ века писательницей, близкой к чеховскому направлению. Отец - Василий Афанасьевич Крандиевский - был издателем и журналистом, издававший вместе с С. А. Скирмунтом публицистический альманах «Бюллетени литературы и жизни» (с начала 1910-х годов и до момента закрытия в 1918-м).
Начала писать стихи рано. Её стихи печатались в журналах, а также в сборниках 1913 и 1919 года и вызвали положительные отзывы Бунина, Бальмонта и Блока и Софии Парнок.
В 1907-1914 годах - замужем за присяжным поверенным Фёдором Акимовичем Волькенштейном. Их сын - физико-химик Фёдор Фёдорович Волькенштейн (1908-1985).
Вернувшись с Алексеем Толстым из эмиграции, Крандиевская-Толстая полностью отошла от литературы. После расставания с Толстым вернулась к поэзии и уже не оставляла её до конца жизни. Поздние стихи Крандиевской, в том числе блокадные, вышли в свет в 1970-х годах.
Сыновья - физик Никита Алексеевич Толстой, композитор Дмитрий Алексеевич Толстой.