Меган Дениз Фокс родилась 16 мая 1986 года в Ок-Ридже, штат Теннесси. В её родословной присутствуют ирландские, французские и индейские корни. Её отец работал надзирателем за условно освобождёнными преступниками. Когда Меган исполнилось три года, её родители развелись, но мать вскоре снова вышла замуж — за мужчину значительно старше её, который перевёз Меган и её старшую сестру в Порт-Сент-Луси (en), штат Флорида. Отчим придерживался строгих нравов, и в результате строгое воспитание стало причиной панических атак Меган, которые внешне выражались во вспышках неконтролируемой агрессии.

В пять лет Фокс начала заниматься танцами и участвовать в драматическом кружке. В 1999 году получила несколько наград на американском танцевальном шоу American Modeling and Talent Convention in Hilton Head, проходившем в Южной Каролине. Одна из первых ролей состоялась в картине «Солнечные каникулы» в 2001 году, в котором она сыграла противную красотку, не дающую спокойно жить героиням сестричек Олсен. К 16 годам она уже имела резюме из нескольких фильмов, которые снимались во Флориде. Среди них был эпизод в «Плохих парнях 2» Майкла Бэя. Год спустя Фокс вместе с матерью переехала в Лос-Анджелес. В период с 2003 по 2004 год играла эпизодические роли в фильмах «Улица Оушен», «За что тебя люблю», «Два с половиной человека» и «Помощь». В 2004 году Меган Фокс работала на вторых ролях в Голливуде вместе с Линдсей Лохан в «Звезде сцены», с 2004 по 2006 год играла роль Сидни Шановски в сериале «Королева экрана».

В 2007 году к Фокс пришёл настоящий успех, поскольку она приняла участие в главной и самой зрелищной кинокартине 2007 года — «Трансформеры», где исполнила роль Микаэлы Бейнс. В 2008 году снялась в роли восходящей звезды кино в фильме «Как потерять друзей и заставить всех тебя ненавидеть».

В 2009 году снова сыграла роль Микаэлы Бейнс в фильме «Трансформеры: Месть падших», а также снялась в фильме «Тело Дженнифер». В третьей части трилогии «Трансформеры» Меган отказалась сниматься из-за конфликта с режиссёром. Как выяснилось, её уволил продюсер фильма Стивен Спилберг после интервью британскому The Telegraph. В своём интервью Меган Фокс заявила: «режиссёр фильма „Трансформеры“ Майкл Бэй — самый настоящий Гитлер». Фокс уверяла, что Майкл Бэй потребовал от неё набрать вес и добиться нужного ему загара. Однако, по версии Меган, её вовсе не уволили, а она сама покинула проект для участия в других проектах, так как посчитала такое отношение к себе неприемлемым. Но режиссёр Майкл Бэй опроверг её слова и признался, что всегда смотрел сквозь пальцы на выходки Меган, но в этот раз она зашла слишком далеко. «Вы знаете, после слов о Гитлере Стивен сказал уволить её прямо сейчас», — заявил Бэй на пресс-конференции. В третьей части «Трансформеры 3: Тёмная сторона Луны» Меган заменила британская модель Роузи Хантингтон-Уайтли.

В 2010 году Меган снялась в клипе Eminem feat. Rihanna — «Love The Way You Lie».

С 24 июня 2010 года Меган замужем за актёром Брайаном Остином Грином (род.1973), с которым она встречалась 6 лет до их свадьбы. У супругов есть два сына — Ноа Шэннон Грин (род.27.09.2012) и Бодхи Рэнсон Грин (род.12.02.2014).

Фокс имеет восемь татуировок

Фокс — лицо итальянской марки Emporio Armani сезона Весна/Лето 2010.