È nata a New York il 22 aprile 1923. Figlia di uno sceneggiatore alcolizzato e di una giovane psicolabile, la Fox fu abbandonata in orfanotrofio e poi adottata. A sei anni viene affidata al padre per poi vivere un lungo periodo a Cuba con la nonna. Della propria infanzia racconta: «Quando avevo otto anni, mi trasferii con la mia famiglia in una piantagione a Cuba e vi rimasi per due anni. A parte Cuba, non ho mai vissuto più a lungo di un anno nello stesso posto. Prima dei dodici anni ero già stata in nove scuole diverse, e avevo scoperto che le biblioteche pubbliche erano fonte di libertà, consolazione e verità. I racconti mi trasportavano in altri mondi». Si è sposata per la prima volta a diciassette anni. Un matrimonio durato poco, dal quale è nata una bambina a sua volta abbandonata in un orfanotrofio. Dal 1955 al 1958 ha frequentato la Columbia University e nel 1962 si è sposata con Martin Greenburg. Negli anni Settanta ha scritto e pubblicato sei romanzi, di cui Quello che rimane è diventato anche un film nel 1971, diretto da Frank D. Gilroy e interpretato da Shirley McLaine. Il nome di Paula Fox, legato per decenni esclusivamente ai suoi libri per bambini, è tornato all'attenzione del grande pubblico solo dopo che Jonathan Franzen, l'autore di Le correzioni, ha definito i suoi romanzi «più belli e più intensi di quelli di John Updike, Philiph Roth e Saul Bellow». Una vera e propria rinascita artistica giunta all’età di ottant’anni, che consacra Paula Fox come uno dei massimi rappresentanti della letteratura americana contemporanea. Paula Fox è la nonna della cantante e attrice Courtney Love, ex moglie del leader dei Nirvana, Kurt Cobain.