Вера Фёдоровна Панова родилась (7) 20 марта 1905 года в Ростове-на-Дону. В раннем возрасте потеряв отца, Панова прожила трудное трудовое детство. Занималась самообразованием, с юности писала стихи. C 17 лет работала в редакции ростовской газеты «Трудовой Дон», затем в других ростовских изданиях.
В 1940 году Панова переехала в Ленинград, откуда после начала войны была эвакуирована в Пермь, где работала в газетах и на радио.
Первую повесть написала в 1945 году — «Семья Пирожковых» (в новой редакции 1959 — «Евдокия»). Во время войны Панова совершила в военно-санитарном поезде несколько рейсов к фронту, впечатления от которых послужили фактической основой повести «Спутники», увидевшей свет в 1946 году (Государственная премия СССР, 1947). В 1947 году выходит роман «Кружилиха» о людях крупного уральского завода военных лет, вызвавший оживленную дискуссию.
В последующие годы Панова пишет ряд повестей и романов: «Ясный берег» (1949), «Сентиментальный роман» (1958), «Времена года» (1953). В 1955 году повестью «Сережа» открывается цикл произведений Пановой о детях: «Валя», «Володя», «Мальчик и девочка» и другие.
В середине 1960-х годов писательница обращается к жанру исторической повести. Сюжеты «Сказания об Ольге» и «Сказания о Феодосии» взяты из летописной истории Киевской Руси. В повести «Кто умирает» (1965) описан конец царствования Василия III. В 1966 году появляется цикл исторических повестей «Лики на заре».
Особое место в творчестве Пановой занимает драматургия: «Метелица» (1957), «Проводы белых ночей» (1961), «Еще не вечер» (1965).
На основе авторских инсценировок и сценариев Пановой поставлены фильмы: «Сережа», «Евдокия», «Високосный год», «Поезд милосердия», «Рано утром», «Мальчик и девочка» и другие.
Умерла Вера Панова 3 марта 1973 года в Ленинграде.