Teresa Palmer se narodila 26. února 1986 v Adelaide, Jižní Austrálie, Austrálie. Vyrůstala převážně se svou matkou a již v mládí se začala zajímat o herectví. Průlom přišel po jejím filmovém debutu v australském dramatu 2:37, který byl uveden na festivalu v Cannes.

Mezinárodní popularitu jí přinesly role ve filmech Jsem číslo čtyři (I Am Number Four), Warm Bodies, Světová válka Z (World War Z) a válečném dramatu Hacksaw Ridge: Zrození hrdiny (Hacksaw Ridge). Objevila se také v seriálu Čas čarodějnic (A Discovery of Witches), kde ztvárnila hlavní roli historičky Diany Bishop.

Je provdaná za herce a režiséra Marka Webbera, za kterého se vdala v roce 2013. Společně mají několik dětí a rodina žije střídavě v Austrálii a ve Spojených státech.

Mimo herectví se věnuje projektům zaměřeným na rodičovství, duševní zdraví a přirozený životní styl. Společně s manželem založila platformu zaměřenou na podporu rodiny a vědomého rodičovství.

Teresa Palmer se dlouhodobě vyjadřuje k otázkám ochrany životního prostředí, podporuje ekologický způsob života a zapojuje se do iniciativ týkajících se udržitelnosti. Podporuje také organizace zaměřené na pomoc dětem a rodinám v nouzi.