Skupini, ki se je takrat še imenovala The Cranberry Saw Us, se je pridružila leta 1990 in kmalu postala njen zaščitni znak. Njen nenavadni, takoj prepoznavni glas je zaznamoval skladbe Linger, Dreams, Ode to My Family in predvsem Zombie, s katerimi so The Cranberries postali ena najuspešnejših irskih skupin devetdesetih let. Prvenec Everybody Else Is Doing It, So Why Can't We? je izšel leta 1993, leto pozneje pa je album No Need to Argue skupino dokončno izstrelil med svetovne zvezde. O'Riordanova je po začasnem razhodu skupine začela tudi samostojno kariero, The Cranberries pa so se pozneje ponovno združili.

Umrla je nenadoma 15. januarja 2018 v Londonu, stara komaj 46 let. Skupina je po njeni smrti dokončala še zadnji album In the End, pri katerem je uporabila vokalne posnetke, ki jih je Dolores posnela pred smrtjo. Danes bi praznovala 55. rojstni dan.