Penelope Cruz Sanchez, 28 nisan 1974'de araba tamircisi olan Eduardo Cruz ile kuaförlük yapan Encarna Sanchez'in kızları olarak Madrid,İspanya'da dünyaya geldi.Joan Manuel Serrat'ın aynı adlı şarkısından etkilenilerek ismin alan Cruz,genç bir kızken dansçılığa başladı.Bir yetenek sınavında 300 kız arasından 1. seçilince 15 yaşındayken okuldan ayrıldı ve Conservatorio Nacional'de klasik bale eğitimi almaya başladı.9 yıl süren eğitimin yanı sıra Newyork'taki Christina Rota Okulu'nda 4 yıl boyunca çeşitli dans kursları ve Angela Garrido'dan 3 yıl süren İspanyol Balesi dersleri aldı.İspanyol grup Mecano'nun La Fuerza Del Destino klibinde yer aldıktan sonra ilk kez şöhretle tanışan Cruz,o dönemde grup üyelerinden Nacho Cano ile yakınlaştı.Cruz'un oynadığı ilk film olan Jamon(1992), Yabancı Dilde Film dalında Oscar kazandı.Aynı yıl Belle Epoque'de de oynayan Cruz,1997'de Alejandro Amenabar filmi Abre Los Ojos'da(Aç Gözünü) ve All The Pretty Horses'da Matt Damon'la oynadı.1999 yılında yine Yabancı Dilde Film dalında Oscar ödülü kazanan bir filmde,Pedro Almodovar'ın Todo Sobre Mi Madre filminde oynadı.Eduardo adında şarkıcı bir kardeşi ve İspanya'da televizyon yıldızı olan Monica Cruz adında bir kız kardeşi olan Penelope,All The Pretty Horses filminden sonra vejeteryan oldu.İspanyolca,İtalyanca,Fransızca ve İngilizce olmak üzere 4 dil konuşabilen Cruz,İtalyancayı 2004 yılında Non Ti Muovere filminde almayı çok istediği rol için öğrendi.Şubat 2005 yılında birlikte oynadıkları Sahara adlı filmin ardından görüşmeye başlayan Matthew Mcconauqhey ve Penelope çifti,2006'nın mayıs ayında People Dergisi'ne ilişkilerine ara verdiklerini açıkladıktan bir süre sonra ayrıldı.