Se naste pe data de 31 iulie 1974 la Londra, Anglia Emillia Fox, fiica lui Edward si Joanna Fox si mai are un frate pe nume Freddie si o sora Lucy. Isi incepe liceul la Bryanston pentru ca apoi sa se inscrie la universitatea Oxford. In anul 2001 renunta la bautura, iar in anul 2002 la tigari. Cunoaste foarte bine limbile germana si fraceza. Este o persoana agnostica (scepticism major intr-o problema, un adevar ori necunoscut ori imposibil de aflat).
In anul 2000 a avut o scurta relatie cu comediantul Vic Reeves, pe care l-a cunoscut la filmarile Decesead, iar in anul 2005 se anunta maritisul cu actorul britanic Jared Harris, insa nici aceasta relatie nu este una de durata intrucat se anunta despartirea celor doi in 2008, divortul incheindu-se in 2009.
Prima aparitie pe sticla se produce in anul 1995 in serialul pentru televiziune Pride & Prejudice, fiind urmat de nenumarate aparitii in seriale TV cat si filme pentru televiziune. Aparitii majore pe marele ecran a avut in Pianistul (2002), Keeping Mom (2005), Cashback (2006), Free Jimmy(2006), Flashbacks of a Fool(2008), cat si in serialul de televiziune Sillent Witness. Joaca de asemenea rolul Morgause in serialul TV Merlin.
Emilia Fox, pe numele complet Emilia Rose Elizabeth Fox, provine dintr-o familie de actori: părinții sunt actorii Joanna David Fox (născută Joanna Elizabeth Hacking) și Edward Fox; fratele ei, Freddie Fox, unchiul, James Fox, verii Jack, Laurence și Lydia sunt, de asemenea, actori. Stră-străbunicul ei a fost Samson Fox, un milionar, iar străbunica ei a fost actrița Hilda Hanbury, sora lui Lily Hanbury. Bunicul ei a fost Robin Fox, agent de teatru. Prin Hanbury, ea este rudă cu familia de actori Terry. Ea a jucat în filme, precum: The Round Tower (1998), Katherine Howard (1998), Pianistul (2002, regizat de Roman Polanski), The Soul Keeper (2002, pentru care a câștigat premiul Flaiano Film Award pentru cea mai bună actriță), Republica Iubirii (2003), The Life and Death of Peter Sellers (2004), Dorian Gray (2009), Things to Do Before You're 30, Ways to Live Forever (2010), A Thousand Kisses Deep (2011). La televiziune, a apărut în Rebecca (1997), Randall și Hopkirk (2000), Henry VIII (2003, rolul Jane Seymour), Silent Witness (2004), Gunpowder (2004), Treason & Plot (2004), Martor tăcut, Consumând pasiune, Praf de pușcă, trădare și complot, The Virgin Queen (2005), Fallen Angel (2007), Free Jimmy (2008, vocea personajului Bettine), Flashbacks of a Fool (2008), Merlin (2009, rolul Morgause), The Queen (2009, documentar în care a fost Regina Elisabeta a II-a), Doctor Who Adventure Game,The Gunpowder Plot (2011), The Casual Vacancy (2015), The Tunnel (2016), Delicious (2016-2018). În 2019, Fox a co-prezentat documentarul Jack the Ripper-The Case Reopened, alături de criminologul David Wilson, iar în 2021, Fox și Wilson au făcut echipă pentru a prezenta o serie completă de documentare care analizează cazuri, cu titlul Pe urmele ucigașilor. În plan personal, Fox a avut o relație cu Toby Mott; în 2000, s-a logodit cu comediantul Vic Reeves, iar în 2005 s-a căsătorit cu actorul britanic Jared Harris, fiul actorului irlandez Richard Harris. Au divorțat în 2010. Apoi, actorul Jeremy Gilley i-a fost partener din 2009 până în 2011, când s-au despărțit. Au o fiică, Rose, născută în 2010. Apoi, a avut relații cu chef Marco Pierre White, din 2012 până în 2016, și cu Luc Chaudhary, din 2019 până în 2020. Apoi, s-a căsătorit cu producătorul de televiziune, Jonathan Stadlen. Fox este patronul organizației de caritate pentru protecția mediului și a drepturilor omului Environmental Justice Foundation și, de asemenea, un patron al organizației caritabile DrugFam contra dependenței de droguri, alcool și jocuri de noroc.
