Mary Shelley, Mary Wollstonecraft Godwin néven született Londonban 1797-ben. Anyja az ismert feminista írónő Mary Wollstonecraft volt, aki Mary születését követően gyermekágyi lázban meghalt. Apja az ismert író, filozófus és újságíró, William Godwin volt.

William Godwin egy ideig egyedül nevelte Maryt és féltestvérét, Fanny Imlayt. Segítségként egy Louisa Jones nevű házvezetőnőt alkalmazott, aki lányokra is felügyelt. A házvezetőnő azonban Mary hároméves korában szerelmi kapcsolatba került Godwin egyik tanítványával, ami miatt elbocsátották a házból.

A házvezetőnő elbocsátása után második házasságon kezdett el gondolkodni. Hosszú keresgélés után megismerkedett a kétgyermekes özvegy Mary Jane Clairmont-tel, akit barátai tiltakozása ellenére nemsokára feleségül vett. Mary Jane Clairmont sokat veszekedett a férjével és nem fogadta el annak a gyermekeit, különösen Maryt nem kedvelte.

Mary Shelley soha nem járt iskolába, írni és olvasni Louisa Jonestól tanult meg, tudását pedig apja hatalmasnak mondható könyvtárában szerezte, többnyire autodidaktikusan. Ugyanakkor házuk tudósok, művészek, ismert szabadgondolkodók törzshelye volt, így gyakran végighallgatta azok beszélgetéseit, vitáit. Tizenegy éves korában megírta első rövidebb művét, Mounseer Nongtongpaw-ot, melyet apja kiadója publikált is.

1812-re a Mary és mostohaanyja közötti feszültség annyira felerősödött, hogy az apjának el kellett küldenie William Baxterhez, Skóciába. Itt egy szerető családban találta magát, melynek érzése egész életén keresztül elkísérte. 1831-ben a Frankenstein előszavában azt írta, hogy ez az időszak volt az, amikor íróvá fejlődött.

1812-ben apja házában megismerkedett a nős Percy Bysshe Shelleyvel, akivel nemsokára egymásba szerettek. Shelley felajánlotta feleségének, hogy éljenek hármasban, de a nő ezt elhárította. A szerelmespár Mary anyjának a sírjánál találkozott, majd miután fény derült a kapcsolatukra, 1814-ben Franciaországba szöktek. 1816 tavaszán meglátogatták a Svájcban tartózkodó Byront, aki kisegítette őket anyagi gondjaikból. A Byron házában töltött idő alatt írta meg Mary a Frankenstein című művét (1818).

1816 szeptemberében Percy Bysshe Shelleyvel visszatért Londonba. Nemsokára, október 9-én Mary féltestvére, Fanny Imlay öngyilkos lett, majd december 10-én Shelley felesége, Heriett is öngyilkos lett. Mostohatestvére, Claire Clairmont közben terhes lett Byrontól, aki viszont nem akarta őt feleségül venni.

1816. december 30-án Londonban, Mary és Percy összeházasodtak. A házassághoz Mary apja is áldását adta. Három gyermekük született, ebből kettő korán meghalt. A következő években Olaszország különböző városaiban éltek, magukkal vitték Mary mostohatestvérét, Claire-t is, aki időközben a közös gyereküket, Allegra Byront apja, Byron gondjaira bízta. 1822. július 8-án férje, Percy, miután hajójával viharba került, meghalt. Férje elhamvasztása után Mary visszatért Londonba, ahol 53 évesen, 1851. február 1-jén meghalt.