Gertrud Classen wächst auf einem Molkerei­betrieb in Ost­preußen auf. Nach der Schule wird sie von einem Kunst­maler unter­richtet und be­sucht an­schlie­ßend die Kunst­aka­de­mien in Königs­berg und Berlin.

Als Jugend­liche schließt sie sich der Wander­vogel­bewe­gung an und wird 1924 Bun­des­führer­in des Wander­vogel­mäd­chen­bundes. Ende der 1920er Jahre tritt Gertrud Classen in den Kom­munis­tischen Jugend­ver­band Deutsch­lands (KJVD) und in die KPD ein. Sie en­ga­giert sich auch gewerk­schaft­lich und gründet den Bund Revo­lutionärer Fach- und Kunst­schüler. Bereits 1932 ist wegen ihrem En­gage­ment für die KPD zeit­wei­se in Haft. 

Nach der national­sozialis­tischen Macht­über­nahme 1933 leitet Gertrud Classen eine anti­fa­schis­tische Grup­pierung an der Berliner Hoch­schule für Bil­den­de Künste, in der sich Künstler­innen und Künst­ler organi­sieren. Sie be­tei­ligt sich an der Her­stellung und Ver­breitung von ver­botenen Flug­blät­tern und sammelt 1934 auf ihren Aus­lands­reisen nach Frank­reich und Groß­britannien Infor­mationen für die KPD. Ge­mein­sam mit ihren Freun­din­nen Helga und Marie-Louise von Hammerstein be­schafft sie wichtige mili­tä­ri­sche und politische In­forma­tionen aus der Reichs­wehr­führung für den Nach­rich­ten­dienst der KPD. 

Nachdem sie 1939 von einem Kur­aufent­halt in der Schweiz nach Berlin zurück­kehrt, wird Gertrud Classen mehr­mals von der Gestapo ver­hört und zeit­weilig auch fest­ge­nom­men. Wieder in Frei­heit, wirkt sie in der Wider­stands­gruppe um Harro Schulze-Boysen mit. Im Sommer 1944 unterstützt sie Ludwig von Hammerstein, dem Bruder ihrer Freun­din­nen, der an dem miss­glückten Attentats­versuch vom 20. Juli 1944 be­tei­ligt ist. Sie be­sorgt für ihn falsche Papiere und hilft ihm dabei, unter­zu­tauchen. 

Ab Kriegse­nde lebt Gertrud Classen als frei­schaffende Bild­hauerin in Ost-Berlin. Sie ist Mit­glied der KPD, dann der SED. 

2020 wird im Berliner Stadt­teil Prenz­lauer Berg ein Platz nach ihr be­nannt.