1843-cü ildə Bəylərbəyi sarayında dünyaya gəlmişdir. Atası Sultan Əbdülməcid, anası isə Düzdidil xanım idi. 3 yaşında ikən anası vəfat etmiş, bu səbəblə atasının digər xanımı olan Pirüstü xanımın himayəsində böyüdü. Bacısı Münirə Sultanla birlikdə atasının 1856-cı ildə hədiyyə etdiyi Beyoğlundakı Qoşa sarayda yaşadı. 2 il sonra isə bibisi Atiyə Sultanın ögey oğlu Mahmud Cəlaləddin Paşa ilə nişanlanmışdır. Eyni gün bacısı Münirə Sultan da Namiq İlhami Paşa ilə evlənmişdir. Mahmud Cəlaləddin Paşaya vəzirlik rütbəsi verildi və 3 iyun 1858-ci ildə nikah bağlandı. Bu evlilikdən 6 övladı oldu.

1861-ci ildə atası vəfat etmiş, ardından əmisi Sultan Əbdüləziz taxta çıxmışdı. Ancaq 1876-cı ildə əmisinin taxtdan endirilərək öldürülməsində əri Mahmud Cəlaləddin Paşa da təqsirləndirildi. Ardından qardaşları Sultan Murad və Sultan Əbdülhəmid taxta çıxdı. Sultan Əbdülhəmid səltənətinin ilk illərində 2 yaşlı oğlu Bəsim vəfat etmiş, bu səbəblə qardaşı bacısını təsəlli etmək üçün ona Kandilli səmtində Cəmilə Sultan korusunu hədiyyə etdi. Əri Mahmud Cəlaləddin Paşa 1881-ci ildə Ulduz məhkəməsində Sultan Əbdüləzizi öldürmə iddiası ilə edama məhkum edildi. II Əbdülhəmid məhkəmənin verdiyi bu qərardan sonra Cəmilə Sultanın nikahını ləğv etdirdi. Mahmud Cəlaləddin Paşanın edam cəzası həbs qərarına çevrildi və Taifə sürgün edildi. Burada 3 il sonra mühafizəçilər tərəfindən öldürüldü. Ərinin vəfatının arından Cəmilə Sultan sarayını oğlu Cəlaləddinə verib, Ərənköydəki köşkünə köçdü.Sultan Əbdülhəmid ilə uzun müddət münasibətləri pis oldu. Ancaq sonra barışaraq tez-tez Ulduz Sarayına ziyarətlərə getdi. Bir saray ziyarətinin ardından xəstələndi və uzun müddət yatalaq olaraq yaşadı. 7 fevral 1915 tarixində vəfat etdi. Atası Sultan Əbdülməcidin türbəsinin yaxınlığına dəfn edildi.

• Fəthiyə xanım Sultan (d. 1859 — ö. 22 mart 1887) — 1887-ci ilin yanvarında Hayri bəylə (d. 1850 — ö. 4 yanvar 1894) evləndi.
• Sultanzadə Mehmed Mahmud Cəlaləddin bəy (d. 4 yanvar 1864 — ö. 6 iyul 1916) — İlk evliliyi Şəmsinur xanımla baş tutdu və 2 övladı oldu. İkinci evliliyi isə Hayriyə xanımla baş tutdu və bir qızı oldu.
  • Mevhibə Cəlaləddin (d. 1887 — ö. 5 mart 1953)
    • Mahmud (d. 7 avqust 1911 — ö. 1942)
  • Ziyayəddin Cəlaləddin
    • Nailə (d. 1912)
      • Engin (d. 1933)
      • Sevil (d. 1942)
    • Bəhrəmənd (d. 1917)
      • Gülnur Sərtəl (d. 1955)
        • Kənan (d. 1973)
  • Münirə Cəlaləddin (d. 14 mart 1890 — ö. 8 may 1957)
    • Cəmilə Sara Ərtoğrul (d. 1922 — ö. 15 may 2004)
    • Səmra Ərtoğrul (d. 1924 — ö. 1928)
• Sultanzadə İbrahim Saqib bəy (d. 4 yanvar 1864 — ö. 5 sentyabr 1897)
  • Şəhimə (d. 1888)
  • Əminə (d. 1890)
    • Müfidə (d. 1910)
      • Bilgə (d. 1933)
• Ayşə Sidiqə xanım Sultan (d. 1875 — ö. 1938)
  • Xədicə Kərimə Örfi (d. 15 iyun 1901 — ö. 1955)
    • Güzin Vildan Bengü (d. 1923 — ö. 1981)
      • Fatma Nukbe Çubukçu (d. 3 may 1949)
    • Rüfət Bengü (d. 1928)
      • Fuad Bengü (d. 24 avqust 1948)
      • Doğan Büngü (d. 5 may 1959)
      • Arzu Bengü (d. 9 noyabr 1969)
  • Sidiqə Naimə Örfi (d. 10 mart 1910 — ö. 31 oktyabr 1963)
    • Əthəm Dömeke (d. 22 may 1933)
      • Ayşə Dömeke (d. 1971)
      • Aylin Dömeke (d. 1976)
• Fatma xanım Sultan (d. 1879 — ö. 24 fevral 1890)
• Bəsim