Megan Denise Fox nació el Tennessee, Estados Unidos, el 16 de mayo de 1986. Fox comienza sus estudios de interpretación y danza a los cinco años en Kingston. Asistió a clases de baile en el Centro Comunitario y asistió también al coro del colegio y al equipo de natación del Kingston Clippers. después de mudarse con 10 años a Florida, continuó estudiando hasta los trece años que empieza a destacar como modelo. Después de ganar varios certámenes en 1999 en American Modeling y Talent Convention in Hilton Head, a los diecisiete años intenta dejar el colegio para irse a vivir a Los Ángeles.
Debutó con 15 años en la película 'Holiday in the sun' en el año 2001. Ese mismo año fue escogida para protagonizar la serie 'Ocean Ave' (2002-2003). Entre 2003 y 2005 estuvo saliendo con el actor Brian Austin Green. Poco tiempo después declaró que es bisexual. En 2003 fue invitada a 'What I like about you' y más tarde actuó en 'Dos policías rebeldes II' en 2003. En 2004 estrenó 'Quiero ser superfamosa' trabajando al lado de Lindsay Lohan. Al lado de Kaley Cuoco hizo 'Crimes of fashion' y en ese mismo año participó en 'Dos hombres y medio'. Consiguió su primer papel regular en la serie 'Hope & Faith' interpretando a Sídney Shanowski hasta que fue cancelado en 2006.
Él éxito lo alcanzó en 2007 cuando fue seleccionada para interpretar a Mikaela Banes co-protagonizando junto a Shia LaBeouf 'Transformers'. En ese momento se les relacionó sentimentalmente, aunque nadie lo confirmó. Por esta interpretación fue nominada a un MTV Movie Award como Actriz revelación y a tres Teen Choice Award como Mejor actriz en aventura de acción, Actriz revelación y Mejores labios.
En junio de 2007 fue seleccionada para un papel secundario en 'Nueva York para principiantes' donde compartió cartel con Simon Pegg y Kirsten Dunst. Jutno a Rumer Willis apareció en 'Whore', película estrenada en 2008. En mayo de 2009 Fox repitió el rol de Mikaela Banes en 'Transformers: la venganza de los caídos'. En 2009 hizo la película 'Jennifer's Body', un filme de terror aunque también se puede considerar una comedia adolescente. Participó en la adaptación de los cómics 'Fathom' y en 'Jonah Hex', aunque más bien fue un cameo para ella. Ese mismo verano comenzó a rodar 'Transformers: el lado oscuro de la luna', pero su mala relación con el director hizo que fuera despedida.
En agosto de 2010 se estrenó en MTV el famoso videoclip de la canción 'Love the way you lie', de Eminem y Rihanna, en el que apareció. Fue en ese año cuando volvió con Brian Austin Green con quien se casó en Hawai en junio de 2010. Fox participó en la película dirigida por Mitch Glazer 'Passion Play' interpretado a un ángel, Lilly. Hay que sumar a su larga filmografía 'Un plan perfecto', 'El dictador', 'This is 40, 'Tortugas Ninja', y de nuevo 'Tortugas Ninja: Fuera de las sombras'. En 2012 se convirtió en madre de su primer hijo, Noah Shannon. Dos años después nació Bodhi y en 2016 tuvo a su tercer hijo llamado Joruney River, aunque fuera de su matrimonio después de haber roto con el actor. Mientras tanto siguieron siendo vistos y continuaron su 'relación' por el bien de sus hijos.