清
光绪二十七年(1901年)进美商鸿源纱厂做童工，后该厂卖给日商，改为日华纱厂。民国11年(1922年)在全国第一次罢工高潮中，日华纱厂工人在中国劳动组合书记部领导下发动了三次罢工。施小妹为工人代表，与
日本厂主和军阀当局展开了面对面的斗争。翌年，受浦东纺织工会委托，到烂泥渡工人俱乐部筹备工人夜校。民国14年加入中国共产党，是
上海市产业工人中较早入党的党员之一。后在日华纱厂工会工作。先后参加
五卅运动和三次武装起义，并积极支持儿子施量才担任第三次武装起义敢死队队长。四一二反革命政变后，施小妹为躲避反动派的追捕，迁居浦西，进振泰纱厂做工，在白色恐怖下与党失去联系。八一三事变后，她进安乐纱厂做工，因被飞梭打伤眼睛失业，以跑单帮为生。
抗日战争胜利进中纺六厂做工。
上海解放后，施小妹参加工会工作，1950年4月任上海纱厂工会副主席，1952年任上海纺织工会女工部副部长。1955年5月退休，1956年10月重新加入中国共产党，1957年12月受到周恩来总理的亲切接见。曾被选为
上海市第一至第五届人大代表，市政协第一、二、三届委员，全国妇联第三届执行委员，担任
上海市总工会筹备联络处副主任、上海市总工会执委等职。
施小妹退休后参加市工人文化宫组织的老工人讲师团，向广大工人、学生、教师、居民群众宣讲上海工人阶级斗争史达320次，受教育群众达20余万人。并义务参加里弄工作，为居民排忧解难，关心青少年的成长。