Urodziła się w 1797 r. jako Mary Wollstonecraft Godwin, podczas gdy jej matka zmarła wkrótce po porodzie. Dorastała wśród licznego przyrodzonego i przybranego rodzeństwa. Jej ojciec, William Godwin, był filozofem i dziennikarzem, który uważał (co było skandalicznie radykalne w tamtych czasach), że dziewczęta powinny być edukowane na równi z chłopcami. Dzięki wszechstronnej, choć nieformalnej i domowej edukacji, Mary opublikowała swoją pierwszą pracę już w wieku dziesięciu lat. Gdy miała lat szesnaście, uciekła zaś z domu z poetą Percym Bysshe Shelleyem, który był częstym gościem w domu jej ojca.

Lata poprzedzające publikację jej najsłynniejszego dzieła, „Frankenstein, czyli współczesny Prometeusz”, mogłyby natomiast stanowić inspirację tak popularnych wtedy powieści gotyckich. Mary, poróżniona z ojcem z powodu ucieczki z domu, dołączyła wraz z Shelleyem do przebywającej nad Jeziorem Genewskim świty lorda Byrona, którego łączył z jej przyrodnią siostrą skandaliczny romans. O lecie 1816 roku Shelley wspomina w prologu „Frankensteina” – pisarze zabawiali się wtedy, konkurując ze sobą w wymyślaniu historii grozy. Bohaterką jednego z takich opowiadań była kobieta z czaszką zamiast głowy, która podglądała ludzi przez dziurki od klucza... Jak widać więc, wyobraźni im nie brakowało. Dziś miejsce „Frankensteina” w kanonie światowej literatury jest niepodważalne, uznaje się go bowiem za pierwszą angielskojęzyczną powieść fantastyczno-naukową, które zgłębia wątki horroru psychologicznego oraz sprzężenie samozniszczenia z lękiem przed mocą tworzenia i bazując na odkryciach ówczesnej nauki, opisuje, jak można by je wykorzystać do stworzenia sztucznego życia. Książka ta po raz pierwszy opublikowana została w 1818 roku pod pseudonimem i szybko przyniosła Mary sławę.

Shelleyowie byli prawdopodobnie czołowym małżeństwem angielskojęzycznych pisarzy swoich czasów. Mary nawiązała bliską przyjaźń ze zmiennym Byronem i rozpoczęła pracę nad swoim własnym dorobkiem, gdy poezja Percy'ego osiągnęła uznanie. Po utonięciu męża w wypadku łodzi w 1822 roku, Mary wróciła do Anglii, gdzie kontynuowała publikowanie swoich powieści, poematów i opowiadań oraz zarządzała prawami wydawniczymi do dzieł Percy'ego, dzięki czemu zapewniła sobie dostatnie życie aż do śmierci w 1851 roku. Choć żadne z jej późniejszych dzieł nie powtórzyło sukcesu „Frankensteina”, Mary Shelley udało się przezwyciężyć tragedie, w które obfitowało jej życie, i na zawsze zapisać się w historii światowej literatury.