Issue de la bourgeoisie, Constance est éduquée dans un couvent. Sa passion pour le dessin et la peinture est encouragée : elle sera l’élève de Suvée, de Greuze, puis de Prud’hon dont elle devient la maîtresse et la collaboratrice. Cette complicité amoureuse et artistique nuit à Mayer, qui reste dans l’ombre et se voit souvent souffler l’attribution de certaines œuvres, signées par Prud’hon et ainsi plus cotées.
Cependant sa renommée grandit de salon en salon : l’État lui achète "Vénus et l’Amour"… en 1808, puis Louis XVIII acquiert, en 1819, "le Rêve du bonheur" ; on lui octroie même un studio à la Sorbonne. Alors qu’elle s’est dévouée pour la famille Prud’hon, s’occupant des enfants régulièrement, et désespérée par le refus de s’engager de Prud’hon, elle se tranche la gorge dans l’atelier du maître.
Mayer, d’abord portraitiste, se lance avec bonheur dans la peinture d’histoire, genre réservé aux hommes. Néoclassique comme ses contemporains, elle sait donner de la douceur et du moelleux aux formes, ainsi que beaucoup de fluidité aux mouvements.