Megan Fox commence à s'intéresser aux métiers d'actrice et de danseuse à l'âge de cinq ans. A treize ans, elle devient mannequin, après avoir gagné en 1999 un concours de mannequinat.
Elle fait ses débuts à l'écran en 2001 face à Mary Kate et Ashley Olsen dans le Direct-to-Video Vacances Sous Les Tropiques. En 2003, elle apparaît pour la première fois dans un film de Michael Bay, dans Bad Boys II (en tant que figurante). En 2007, toujours pour Michael Bay, elle devient et une star et un sex symbol grâce à Transformers.
En 2008 elle tient un petit rôle dans la comédie Un Anglais à New-York, menée par Simon Pegg et Kirsten Dunst. Cette même année elle est élue femme la plus hot de l'année par le magasine FHM.
En 2009, après avoir joué dans Transfomers 2 la revanche elle joue dans le sulfureux Jennifer's Body, où elle apparaît dans le plus simple appareil.
Actrice à la langue bien pendue et au comportement au diapason, Megan Fox sait se faire remarquer, à l'écran comme à la ville.