הפבורן נולדה בהרטפורד קונטיקט ב-12 במאי 1907. היא השנייה מבין שישה ילדים. הוריה היו תומאס נורבל הפבורן (1879–1962), אורולוג מבית החולים של הרטפורד, וקתרין מרתה הוגהטון (1878–1951), פעילה פמיניסטית. שני הוריה היו פעילים חברתיים; אביה היה ממקימי איגוד הבריאות הסוציאלי האמריקאי ואימה הייתה פעילה באיגוד מתן זכויות הצבעה לנשים ובתנועה לזכות האישה על גופה ביחד עם פעילות פמיניסטיות כמו מרגרט סנגר. הוריה חינכו את ילדיהם לדבר בזכות עצמם ולהתבטא בכל נושא. הפבורן דורבנה לנקוט ביד עצמאית כאשר הקהילה של משפחתה מתחה ביקורת על הוריה.
בשחרותה הפבורן נהגה לקרוא לעצמה "ג'ימי" ולקצוץ את שיערה בתספורת של בנים. תומאס הפבורן דרבן את ילדיו לעסוק בפעילויות ספורטיביות וכך הפבורן החלה לעסוק בגולף ובשחייה. בנוסף כבר בילדותה היא החלה לאהוב סרטים והיא הייתה מבקרת בקולנוע לעיתים תכופות.
באפריל 1921 הפבורן מצאה את גופתו של אחיה ששם קץ לחייו במהלך ביקור חברים בגריניץ' וילג'. משפחתה טענה שמותו של אחיה נבע מניסוי שכשל וסירבה לקבל את העובדה שהוא התאבד. הפבורן החלה להסתגר והיא אף נשרה מבית ספרה. במשך שנים רבות היא נהגה לחגוג את יום הולדתה בשל אחיה (ב-8 בנובמבר), ויום הולדתה המקורי נחשף רק בשנת 1991 באוטוביוגרפיה "Me: Stories of My Life".
בשנת 1924 הפבורן החלה ללמוד במכללת בראיין מאוור. היא לא רצתה ללמוד שם אך היא נרשמה למכללה עקב בקשותיה של אימה. הפבורן לא הסתדרה עם המטלות וחבריה לספסל הלימודים. אולם כאשר נודע שבשביל להתקבל לחוג התיאטרון עליה לשפר את ציוניה היא החלה להשתפר בלימודים. הפבורן החלה לשחק במחזות כמו "The Woman in the Moon" שעליו היא קיבלה ביקורות מהללות. היא סיימה תואר ראשון בהיסטוריה ופילוסופיה ביוני 1928.
קריירה.
קריירה ראשונית (1928-1932).
הפבורן הייתה נחושה למצוא עבודה כשחקנית ויום לאחר סיום לימודיה היא עזבה לבולטימור. היא הצטרפה לתיאטרונו של אדווין קנוף. בתיאטרון היא שיחקה במחזה "The Czarina" שזיכה אותה בביקורות חיוביות. אולם היא לא הצליחה במחזות הבאים עקב קולה הגבוה. לכן היא עזבה את התיאטרון ועברה לניו יורק במטרה ללמוד פיתוח קול.
בניו יורק קנוף הציע להפבורן את התפקיד הראשי במחזה "The Big Pond". הופעתה הייתה כושלת והיא פוטרה. היא הצטרפה למחזו של ארתור הופקינס, "These Days", שגם כשל. אולם הופקינס ליהק אותה לתפקיד הראשי ב-"Holiday". הפבורן דחתה את התפקיד כיוון שהיא החליטה לזנוח את מקצועה לטובת נישואיה עם לודלאו אודג'ן סמית'. אך לבסוף היא נעתרה לבקשתו של הופקינס עקב כמיהתה למשחק.
הפבורן ויתרה על תפקיד במחזה של תיאטרון הגילדה לטובת תפקיד ראשי ב-"Death Takes a Holiday" שלבסוף היא פוטרה ממנו. היא חזרה לתיאטרון הגילדה עם משכורת מינימום לתפקיד ב-"A Month in the Country". באביב 1930 היא הצטרפה לתיאטרון במסצ'וסטס, אך היא עזבה אותו לטובת לימודי משחק פרטיים. בתחילת 1931 היא לוהקה ל-"Art and Mrs. Bottle" בברודוויי. אך התסריטאי פיטר אותה עקב חוסר ביטחונה העצמי. לבסוף כאשר הוא לא מצא מחליפה הוא החזיר אותה וההצגה הצליחה.
הפבורן המשיכה להצליח. בקיץ 1931 פיליפ ברי הציע לה להשתתף במחזהו החדש "The Animal Kingdom" לצד לסלי האווארד. למרות רצונה העז להשתתף במחזה האווארד לא חיבב אותה ולכן היא פוטרה. המאורע פגם לה בביטחון העצמי. היא קיבלה תפקיד משני, אך במהלך החזרות הוצע לה תפקיד ראשי ב-"The Warrior's Husband".
הופעתה של הפבורן ב-"The Warrior's Husband" זיכתה אותה בביקורות מהללות וחשיפה גדולה. ההופעה עלתה ב-11 במרץ 1932 בברודוויי. ההצגה רצה במשך כשלושה חודשים.
הצלחה בהוליווד (1932-1934).
במהלך הרצת ההצגה "The Warrior's Husband" סוכן הוליוודי בשם לילאנד הייוורד איתר אותה והציע לה לגשת למבחן בד של הסרט "A Bill of Divorcement" של חברת ההפקה "RKO". אף על פי שהפבורן לא הייתה מרוצה ממבחן הבד הבמאי ג'ורג' קיוקור התרשם לטובה ממנה. בתמורה לקבלת התפקיד הפבורן דרשה שכר של 1,500 דולר לשבוע. חרף היותה שחקנית לא מוכרת קיוקור עודד את אולפן ההפקה לשכור אותה. המפיק דייוויד או. סלזניק סיפר שהאולפן לקח סיכון עצום בללהק שחקנית שונה ולא מוכרת כהפבורן.
הפבורן הגיעה להוליווד ביולי 1932. היא הצטלמה ל-"A Bill of Divorcement" לצד ג'ון ברימור. הסרט זכה להצלחה אך הפבורן קיבלה ביקורות מהללות. בעקבות כך חברת ההפקה "RKO" האריכה את החוזה איתה לטווח ארוך. קיוקור והפבורן נעשו חברים קרובים ועמיתים, והם שיתפו פעולה בעשרה סרטים.
סרטה השני של הפבורן "Christopher Strong" (1933) זכה לביקורות פושרות, אך היא זכתה לביקורות טובות על הופעתה. סרטה השלישי "תהילת בוקר" שיצא גם באותה שנה זיכה אותה בביקורות מהללות וזכייה בפרס האוסקר הראשון שלה. היא שכנעה את המפיק פנדרו ברמן שילהק אותה לתפקיד בסרט. אף על פי שהפבורן לא נכחה בטקס האוסקר שבו היא קיבלה את הפרס - דבר שהיא התמידה איתו במהלך כל הקריירה שלה - היא הייתה מרוצה מהזכייה. בנוסף באותה שנה היא גילמה את ג'ו בסרט "נשים קטנות". הסרט היה הצלחה כלכלית אדירה ונחשב לאחד הלהיטים הגדולים ביותר של אותה תקופה. הפבורן זכתה בפרס פסטיבל הסרטים של ונציה לשחקנית הטובה ביותר על סרט זה.
בסוף שנת 1933 הפבורן כבר זכתה להצלחה עצומה, אך היא השתוקקה לשוב לתיאטרון. היא נעתרה להצעתו של ג'אד האריס לשחק במחזהו "The Lake" במשכורת נמוכה. בנוסף היא הופיעה בסרט "Spitfire" (1934) בתור נערה חסרת השכלה. הסרט והופעתה של הפבורן בפרט זכו לביקורות קוטלות.
המחזה "The Lake" הוצג לראשונה בוושינגטון די. סי. בתפוצה נרחבת. בימויו הגרוע של האריס עירער על ביטחונה העצמי של הפבורן. למרות זאת האריס העביר את ההצגה לניו יורק ללא הכנה מוקדמת והפבורן נקטלה בביקורות. בעקבות זאת מכירות ההצגה ירדו. האריס החליט להעביר שוב את ההצגה לשיקגו למורת רוחה של הפבורן, והיא שילמה לו 14,000 דולר כדי שהיא תוכל לצאת מההפקה.
תקופת הכישלון (1934-1938).
אחרי הכישלונות ב-"Spitfire" וב-"The Lake" אולפן ההפקה "RKO" ליהק אותה לסרט "The Little Minister" (1934) המבוסס על ספרו של ג'יימס מתיו ברי במטרה לשחזר את הצלחתה של הפבורן מ"נשים קטנות". אולם הסרט היה כישלון כלכלי. לאחר מכן היא שיחקה לצד שארל בואייה בסרט "Break of Hearts" (1935) שגם נחל אכזבה. באותה שנה לאחר שלושה סרטים רצופים כושלים הפבורן שיחקה בתפקיד ראשי בסרט "אליס אדמס". הסרט מתאר נערה העולה בסולם החברתי. הסרט זכה להצלחה מרובה, והפבורן זכתה למועמדות שנייה לפרס אוסקר לשחקנית הטובה ביותר. בנוסף הסרט היה מועמד לפרס אוסקר לסרט הטוב ביותר.
לאחר הסרט "אליס אדמס" הפבורן שיחקה בארבעה סרטים כושלים ברצף; "Sylvia Scarlett" (1935) בבימויו של ג'ורג' קיוקור ולצד קרי גרנט, "מרי מלכת סקוטלנד" (1936) בתור מרי, מלכת הסקוטים ובבימויו של ג'ון פורד, "A Woman Rebels" ו-"Quality Street" (שניהם מ-1937).
מלבד הכישלון הכלכלי תדמיתה של הפבורן דעכה. היא סבלה מיחסים מורכבים עם התקשורת. היא סירבה להתראיין ורבים כינו אותה "קתרין היהירה". בנוסף הציבור לא אהב את לבושה הגברי והיא הפכה לאחת מהאישים השנואים ביותר בהוליווד. היא החליטה לעזוב את הוליווד ולשחק בהצגה "ג'יין אייר". אולם למרות הצלחת ההצגה היא החליטה לא לקחת אותה לברודוויי עקב החשש מכישלון. לקראת שנת 1936 היא ניסתה לקבל את התפקיד של סקרלט או'הרה בסרט "חלף עם הרוח" (1939). אולם היא לא קיבלה את התפקיד כיוון שהמפיק דייוויד או. סלזניק טען שהיא לא מספיק מושכת והוא לא יכול לדמיין את רט באטלר רודף אחריה במשך שתים עשרה שנה.
בסרטה הבא "דלת הבמה" (1937) היא שיחקה לצד ג'ינג'ר רוג'רס. בסרט היא גילמה נערה עשירה המנסה להיות שחקנית. הביקורות המוקדמות על הסרט היללו את הפבורן, והיא קיבלה משכורת גבוהה משל רוג'רס. יתרה מזאת הסרט היה מועמד לפרס אוסקר לסרט הטוב ביותר. אולם הסרט לא היווה הצלחה כלכלית כמו שהאולפנים ציפו. הפבורן השתתפה בסרט הקומדיה של הווארד הוקס "צער גידול חיות" (1938) שזיכה אותה בביקורות מהללות עקב תפקידה הקומי. אולם הסרט נחל אכזבה בקופות ורבים טוענים שזה נבע עקב הסלידה הציבורית מהפבורן. הסרט קיבל ביקורות חיוביות אך נכשל כלכלית.
לאחר הכישלונות הרבים הפבורן הוגדרה ביחד עם שחקנים כמו פרד אסטר, ג'ואן קרופורד, מיי וסט, דולורס דל ריו ומרלן דיטריך כ-"Box Office Poison" (בעברית: רעל לקופות), כינוי הניתן לשחקנים שהשתתפו במספר רב של סרטים כושלים. אולפן ההפקה "RKO" הציע לה להשתתף בבי מובי "Mother Carey's Chickens". בעקבות זאת הפבורן החליטה לנטוש את האולפן ולשלם 75,000 דולר כדי לצאת מהחוזה. לאחר מכן היא השתתפה בסרט "חופשה" (1938) של "סרטי קולומביה" לצד קרי גרנט.
הצלחה חוזרת (1939-1942).
לאחר הדעיכה המתמשכת בקריירה של הפבורן היא החליטה להשתתף בהצגתו החדשה של פיליפ בארי "סיפור פילדלפיה". הווארד יוז, חברה הקרוב באותה תקופה, קנה את זכויות ההצגה להפקת סרט. הוא חשב שזה עשוי לעזור להפבורן. ההצגה עלתה במרץ 1939, והיא זכתה להצלחה כלכלית וביקורות מהללות.