Pauley Perrette s-a nascut pe 27 martie 1969 in New Orleans. In emisiunea "The Late Late Show" cu Craig Ferguson, a declarat ca a locuit in Georgia, Alabama, Tennessee, North Carolina, South Carolina, New York, New Jersey si California.
In 2011, intr-un interviu acordat celor de la Associated Press, Perret a declarat ca ambitiile sale sunt sa lucreze cu animalele, sa fie intr-o trupa rock and roll sau sa fie un agent FBI.
A studiat la Valdosta State University in Valdosta, Georgia. Mai tarziu s-a mutat la New York pentru a studia la John Jay College of Criminal Justice.
Din 2003 joaca rolul excentricului om de stiinta Abby Sciuto in serialul "NCIS". A jucat si in 2 episoade din 2009 a serialului "NCIS:Los Angeles".
A mai aparut si in "The Ring"(2002) si "Almost Famous"(2000).
In ianuarie/februarie 2010 Perrette a ocupat locul 3 in clasamentul Q Score (un clasament de popularitate) alaturi de Tom Hanks si Morgan Freeman. Ea a fost singura femeie din top 10. In august 2011 ea a avut cel mai mare Q Score.
Perret a fost casatorita cu Coyote Shivers timp de 3 ani.