Поклонська народилася 1980 року в Луганській області. 1987 року із сім'єю переїхала в Євпаторію (Крим).
2002 року закінчила філію Харківського університету внутрішніх справ у Євпаторії. Після здобуття диплома працювала в органах прокуратури України, спочатку у Криму, а у 2012–2014 роках – на посаді старшого прокурора Генеральної прокуратури в Києві. 11 березня 2014 року Поклонську звільнили з органів прокуратури України.
Поклонська підтримала анексію Криму. У березні 2014 року – жовтні 2016-го була "прокуроркою" анексованого півострова. Із жовтня 2016 року є депутаткою Держдуми РФ, входить у фракцію "Единая Россия".
Через роль Поклонської в анексії Криму ЄС, США, Японія, Австралія ввели проти неї санкції.
В Україні проти Поклонської відрили кілька кримінальних проваджень, зокрема її підозрюють у посяганні на територіальну цілісність і недоторканність України та державній зраді. В Україні вона перебуває в розшуку.