Coautora de éxitos como "Be My Baby", "Christmas (Baby Please Come Home)", "Da Doo Ron Ron", "Leader of the Pack", "Do Wah Diddy Diddy" y "River Deep – Mountain High", entre otros.
Tras graduarse, Greenwich trató de entrar en la Manhattan School of Music pero fue rechazada porque no aceptaba acordeonistas, así que finalmente se matriculó en el Queens College.
Con diecisiete años, mientras asistía al Queens College, Greenwich grabó su primer sencillo para RCA Records, un tema compuesto por ella misma de título "Silly Isn't It", con "Cha-Cha Charming" en la cara B.
En 1959, todavía en la universidad, Greenwich conoció al hombre que se convertiría en su marido y pareja profesional.
El romance no se produjo de inmediato, ya que Barry estaba todavía casado con su primera esposa, presente en la cena.
Greenwich y Barry comenzaron a salir tras la anulación de su matrimonio, pero musicalmente siguieron carreras separadas.
Reconociendo su potencial como compositora, Leiber y Stoller le ofrecieron un contrato con su compañía editorial, Trio Music.
Posteriormente, Barry firmó un contrato con Trinity Music, así que él y Greenwich se trasladaron a su propia oficina.
Greenwich y Barry también grabaron sus propios sencillos, así como un álbum bajo el nombre de The Raindrops, con Greenwich interpretando todas las voces femeninas, que eran mezcladas mediante la técnica del overdubbing, y Barry cantando las voces graves.
La pareja alcanzó el éxito como intérpretes con los sencillos "What A Guy" y "The Kind of Boy You Can't Forget", grabados para Jubilee Records.
El primer sencillo del sello fue "Chapel of Love" para The Dixie Cups (escrito junto a Phil Spector y originalmente grabado por The Ronettes), que alcanzó el número 1 de las listas de éxitos norteamericanas.
Además, Barry y Greenwich, junto con Phil Spector escribieron "I Can Hear Music", grabada por The Ronettes en 1966, su último sencillo, posteriormente grabada por The Beach Boys en 1969 y "River Deep - Mountain High", para Ike and Tina Turner.
Cuando su relación con Rashkow finalizó en 1971, Greenwich colaboró con escritores como Ellen Foley y Jeff Kent; el equipo Greenwich-Kent-Foley produjo "Keep It Confidential", un éxito para Nona Hendryx en 1983.
Ese mismo año, "Right Track Wrong Train", fue la cara B del sencillo de Cyndi Lauper, "Girls Just Wanna Have Fun".