由于不到用工年龄，所以刚开始的时候吴桂贤进入当时的陕西省咸阳市西北国棉一厂还是费了一番周折的。不过，功夫不负有心人，最终负责招工的人还是被这位小姑娘所打动，最终吴桂贤成为了陕西省咸阳市西北国棉一厂细纱车间当挡车工。十三岁的吴桂贤就这样成为一名工人，新中国的一名女工。
吴桂贤非常珍惜这来之不易的工作机会，她工作的时候特别能够吃苦，发扬了能吃苦能战斗的精神。吴桂贤以自己的实际行动证明自己，年龄虽小，但工作丝毫不输别人，吴桂贤也就成为了先进典型。
1958年，20岁的吴桂贤加入中国共产党，并被任命为全国纺织先进集体“赵梦桃小组”党小组组长，连续被评为先进工作者。1968年，30岁的吴桂贤毕业于西北大学，曾当选为全国纺织系统的劳动模范。
