Née dans une famille aux origines françaises, irlandaises et amérindiennes le 16 mai 1986, elle a vécu jusqu'à 10 ans dans le Tennessee, où elle a suivi dès l'âge de 5 ans une formation de danseuse et de comédienne de théâtre .
Lorsque ses parents déménagent en Floride, l'artiste en herbe continue sa formation. À 13 ans, elle commence à faire des apparitions dans différentes séries télévisées et à travailler comme mannequin pour des marques destinées à une clientèle adolescente. Elle a remporté trois récompenses à la convention du mannequinat et du talent à Hilton Head.

Megan Fox a commencé sa carrière de comédienne en jouant dans le film de Mary-Kate et Ashley Olsen, Vacances Au Soleil, sorti en 2001. en 2004, elle est aux côtés de Lindsay Lohan dans une comédie de Sara Sugarman Journal Intime D'Une Future Star.
Entre 2001 et 2006, elle apparaît dans les séries télévisées "Ocean Ave", "Like a Virgin", "Ce que j'aime chez toi", "The Help", "Crimes of fashion", "La star de la famille", etc.

En 2006, le réalisateur Michael Bay la contacte pour lui proposer un rôle de premier plan dans son nouveau film Transformers qui la révèle au grand public l'année suivante.
Elle sera à l'écran en 2007 dans un autre long-métrage, How To Lose Friends And Alienate People.