No teatro, construiu uma trajetória reconhecida pela versatilidade e pelo rigor artístico. Atuou em obras de autores brasileiros e estrangeiros, interpretando personagens de Nelson Rodrigues, Anton Tchekhov, Bertolt Brecht, Samuel Beckett, Simone de Beauvoir, entre outros. Ao lado do ator e diretor Fernando Torres, com quem foi casada por mais de 50 anos, participou da fundação de importantes companhias teatrais, como o Teatro dos Sete, e contribuiu para a formação de novas gerações de artistas.

Em 1951, ano em que adotou o nome artístico pelo qual tornou-se conhecida, Fernanda Montenegro foi a primeira atriz contratada da recém-criada TV Tupi. Já em 1954, transferiu-se para a Record e participou da primeira novela da história da emissora. Em 1956, voltou para a TV Tupi, onde fez mais novelas e teleteatros. Nos anos seguintes, a atriz também passou por Excelsior, TV Rio e Bandeirantes. Em 1981, Fernanda Montenegro foi contratada pela TV Globo.

Logo em seu primeiro ano na Globo, Montenegro atuou em "Baila Comigo", de Manoel Carlos. Ela já gozava de tanto prestígio que o papel de Sílvia Toledo foi feito "sob encomenda". Ainda na década de 1980, ela atuou em produções como "Brilhante" e "Cambalacho". Já em 1990, teve participação especial em "Rainha da Sucata", outro clássico da teledramaturgia, e no ano seguinte interpretou a cafetina Olga Portela na novela "O Dono do Mundo".