Actriz inglesa, nacida en Tokio y nacionalizada americana. A los dos años de edad viajó a Estados Unidos junto a sus padres y a su hermana la también actriz Joan Fontaine. Siendo aún adolescente ingresa en una compañía teatral de repertorio, Community Players de Saratoga, con la que trabajará en diversos espectáculos, entre ellos "El sueño de una noche de verano", donde interpretaba a Herminia. Volvió a representar la obra en el Hollywood Bowl bajo la dirección de Max Reinhardt y este mismo año, se alzó como su descubridor al retenerla para encarnar el mismo papel en la versión cinematográfica de la obra.

En 1935 la Warner la contrató para trabajar junto a Errol Flynn en "El Capitán Blood"; nacería así una de las parejas más famosas y queridas de los años treinta. Ocho títulos unieron a Flynn y De Havilland desde 1936 hasta 1941: siete bajo la dirección de Michael Curtiz, director que los haría cobrar fama, y una bajo la de Raoul Walsh.

En 1939 consiguió su éxito definitivo por su papel de Melanie en "Lo que el viento se llevó", trabajo que le valió una nominación al Oscar como mejor actriz secundaria. Volvería a ser nominada en dos ocasiones más aunque ya en la categoría de mejor actriz en "Si no amaneciera" y "Nido de víboras" consiguiéndolo en este apartado también en dos ocasiones por "Vida íntima de Julia Norris" (1946) y "La heredera" (1949).

Cansada de interpretar siempre el mismo tipo de papeles, de jovencita aristocrática e ingenua, interpuso un proceso judicial contra la Warner que repercutió en la legislación de Hollywood. Sus legendarias disputas con la compañía por no querer someterse a la tiranía de sus contratos, la hizo convertirse en una figura clave en la lucha por los derechos laborales de los actores.

A pesar de haber demostrado su valía fue testigo de cómo todos los papeles "fuertes" se le otorgaban a Bette Davis hasta que consiguió protagonizar "A través del espejo" (1946) su primer rol dramático de una larga serie.

Desde 1956 y tras haberse casado con un periodista francés se instala en París, donde pasaba la mayor parte del tiempo y de este modo en 1961 decide escribir un libro sobre sus experiencias parisinas, "Every Frenchman Has One". A partir de 1970 se dedicó casi por completo al mundo de la televisión.