Eva Knabe wächst in einem bürgerlichen Elternhaus in Pirna auf. Sie beginnt ein Studium an der Akademie für Grafik und Buchkunst in Leipzig und wechselt 1928 an die Dresdner Kunstakademie. In Leipzig lernt sie ihren Mitstudenten Fritz Schulze kennen, den sie 1931 heiratet.
Das Paar schließt sich der „Assoziation Revolutionärer Bildender Künstler” (ASSO) an, die 1928 von Künstlerinnen und Künstlern gegründet worden ist, die der KPD nahe stehen. 1931 wird Eva Schulze-Knabe Mitglied der KPD und übernimmt in ihrer Dresdner Ortsgruppe Funktionen für Agitation und Propaganda.
Nach 1933 ist das Künstlerpaar von einer Verhaftung bedroht und versucht in Leipzig unterzutauchen. Sie bemühen sich darum, die politischen Strukturen der KPD aufrechtzuerhalten und sind an der Herstellung und Verbreitung von Flugblättern beteiligt. Im September 1933 werden sie das erste Mal festgenommen und im „Schutzhaftlager” Burg Hohnstein inhaftiert.
Eva Schulze-Knabe hält auch nach ihrer Haftentlassung im August 1934 den Kontakt zu einem Kreis ehemaliger Genossinnen und Genossen aufrecht. Dieser trifft sich im Haus des Paares, diskutiert und hört gemeinsam ausländische Sender. Zudem beteiligt sie sich an Spendensammlungen für die Familien Inhaftierter sowie für die Unterstützung der Internationalen Brigaden im Spanischen Bürgerkrieg.
Eva Schulze-Knabe wird am 29. Januar 1941 festgenommen und am 13. März 1942 vom „Volksgerichtshof” zu einer lebenslangen Zuchthausstrafe verurteilt. Fritz Schulze erhält im selben Prozess ein Todesurteil. Er wird am 5. Juni 1942 im Strafgefängnis Plötzensee ermordet.
Nach ihrer Befreiung aus dem Zuchthaus Waldheim 1945 lebt sie als freischaffende Künstlerin in Dresden. Sie setzt sich in ihrer Kunst der Nachkriegszeit mit der Erfahrung des Nationalsozialismus auseinander. Ab Mitte der 1950er Jahre wird ihr Werk zunehmend gewürdigt und sie wird zu einer der staatstragenden Künstlerinnen der DDR.