ولدت عصام عبد الهادي في مدينة نابلس عام 1929، درست في المدرسة العائشية الثانوية، وأكملت دراستها الثانوية بمدرسة الفرندز في مدينة رام الله، انتخبت عام 1949 أمينة سر جمعية الاتحاد النسائي العربي في نابلس، كما انتخبت رئيسة للاتحاد العام للمرأة الفلسطينية عام 1965 في مؤتمره التأسيسي الأول، الذي عقد في القدس، وهي عضو في المجلس الوطني الأول الذي عقد بالقدس عام 1964، وصاحبة الدور البارز بمقاومة الاحتلال لتكون أول مبعدة فلسطينية عام 1969.
كانت عصام عبد الهادي المرأة الوحيدة في المجلس المركزي طيلة أربع سنوات بعد أن تم انتخابها عام 1974، ولتكمل دورها النضالي بعملها في الهيئة العليا للجنة إنقاذ القدس التي رأسها سليمان النابلسي.
انتخبت عام 1981 نائبة لرئيسة الاتحاد النسائي الديمقراطي العالمي، فكانت الصوت الصادق والمعبر عن معاناة المرأة الفلسطينية بشكل خاص من خلال مشاركتها في المؤتمرات والندوات الدولية والعربية، وانتخبت كذلك نائباً لرئيسة الاتحاد النسائي العربي.
ترأست عصام عبد الهادي وفد منظمة التحرير في أول مؤتمر نسائي عالمي بالمكسيك عام 1975 برعاية الأمم المتحدة، الذي أدان الصهيونية كحركة عنصرية، مثلت آسيا في المؤتمر الشعبي لحقوق الإنسان الذي عقد في فينا العام 1993، وفي العام ذاته عادت إلى أرض الوطن.
لم يقتصر دور عصام عبد الهادي على النضال من أجل حقوق المرأة فحسب، بل تعداه إلى النضال من أجل حقوق الشعب والوطن، لذلك كان طبيعياً أن تحصل على جائزة ابن رشد للفكر الحر عام 2000، اعترافاً بمسيرتها الكفاحية التي امتدت ثمانية عقود من الكفاح المتواصل، داخل فلسطين وخارجها.
توفيت بتاريخ 8 آب 2013 عن عمر يناهز 85 عاماً، في العاصمة الأردنية عمان.