Desiderosa di abbracciare la vita contemplativa, come le sue sorelle Paolina e Maria nel Carmelo di Lisieux, ma impedita per la sua giovane età, durante un pellegrinaggio a Roma, nell’udienza concessa dal Papa ai fedeli della diocesi di Lisieux, il 20 novembre 1887, con filiale audacia chiede a Leone XIII di poter entrare nel Carmelo all’età di 15 anni.

Il 9 aprile 1888 Teresa conseguì infine di realizzare il suo sogno, ricevendo il 10 gennaio dell’anno seguente l’abito carmelitano ed emise la sua professione l’8 settembre 1890.

Cinque anni dopo, la sua vita spirituale subì un cambiamento: capì di dover dare una direzione nuova alla sua vita in perfetta docilità alle richieste dello Spirito, offrendosi in "olocausto all’amore misericordioso", come vittima per ristabilire l’ordine infranto dal peccato attraverso la preghiera e la sofferenza.

Teresa maturò l’esperienza della "piccola via dritta, corta e del tutto nuova" in una situazione di incomprensioni e di buio interiori, che caratterizzarono a lungo la sua esistenza.

Ella si esercitò in modo particolare nelle piccole cose della vita quotidiana, con umiltà, semplicità evangelica e confidenza in Dio e procurò di testimoniare e di far comprendere, con l’esempio e la parola, queste virtù nelle sue consorelle, specialmente nelle novizie. Scoperto il suo posto nel cuore della Chiesa, offrì la sua vita per la salvezza delle anime e per l’edificazione della Chiesa.

Il 3 aprile 1896, durante la notte fra il giovedì ed il venerdì santo, ha una prima manifestazione della malattia che la condurrà alla morte e che lei accoglie come la misteriosa visita dello Sposo divino. L’8 luglio 1897 viene trasferita in infermeria, mentre i dolori e le prove, sopportati con pazienza, si intensificano. Morì in un’estasi d’amore il 30 settembre 1897. Le sue ultime parole "Dio mio, io ti amo" sono il sigillo della sua esistenza, che all’età di 24 anni si spegne sulla terra per entrare, secondo il suo desiderio, in una nuova fase di presenza apostolica in favore delle anime, nella comunione dei Santi, per spargere una pioggia di rose sul mondo.

Nel libro "Storia di un’anima" la Santa scrive di essersi offerta a Gesù Bambino per essere il suo trastullo e gli aveva detto di non servirsi di lei come uno di quei balocchi di pregio, che i fanciulli si contentano di guardare, ma come di una piccola palla di nessun valore, da poetr battere per terra, spingere col piede, lasciare in un canto, oppure stringere col cuore, qualora ciò potesse fargli piacere. In una parola voleva divertire Gesù Bambino e donarsi ai suoi capricci infantili.

Fu canonizzata da Pio XI nel 1925 e da lui proclamata, con San Francesco Saverio, Patrona delle Missioni nel 1927. Il 19 ottobre 1997, Papa Giovanni Paolo II l’ha dichiarata Dottore della Chiesa.