吴佩柔出生于福州，在台湾台北市长大，2008年考入中央戏剧学院表演本科班 。
2012年，在描写江南制造局发展历程的大型工业题材史诗剧《大国船梦》中饰演柳原真子 ，同年参演刘蓓、姚橹主演的亲情情感剧《你是我的亲人》。
2013年，在都市励志情感剧《华丽上班族》中饰演家世显赫的富家千金琪琪 。10月主演时尚都市爱情剧《说好的幸福》，在剧中饰演富二代丁嘉琳一角 。
2014年7月，主演都市励志轻喜剧《侯天明的梦》杀青，在剧中饰演侯天明的同事，罗丹的女友章小优 。11月6日参演的电影处女作《全城通缉》上映，在片中饰演唐越的未婚妻徐雅 。
2016年10月，在贵州卫视《故事中国》节目为纪念红军长征胜利80周年播出的长征之雪山“小太阳”特辑中，吴佩柔饰演卫生员小太阳，为战友们照亮了前行的道路 。2017年3月，参演周渝民、迪丽热巴主演的武侠言情剧《烈火如歌》，在剧中饰演品花楼姑娘之一的凤细细 ，5月，参演盛一伦、王子文主演的古装玄幻剧《太古神王》，在剧中饰演大师姐若欢 。
2016年吴佩柔 出席乐视 FFZERO概念车 发布会 。
2016年吴佩柔 出席中国国际时装周2017卡宾时装秀 。
吴佩柔生活里是个低调、内敛、阳光的姑娘，在表演工作中却有着异于常人的热情和释放。自出道以来，塑造人设百变而不重复，让观众看到一个在角色间自由切换游走，演技纯熟自然，美丽却不张扬的女孩。在《烈火如歌》中首次以古装形象示人的吴佩柔又以自身温婉可人的形象赋予角色风细细，将这位名门闺秀的被迫落入青楼演绎的淋漓尽致获得广大观众的好评 。（网易娱乐评）