Народилася 18 березня 1980 року в селищі Михайлівка, Луганської області. У 1987 році переїхала до Євпаторії, Крим.
Колишній так званий «прокурор» анексованої Росією автономної республіки Крим. Вела сфабриковані справи проти захоплених російськими силовиками в полон учасників Євромайдану, а також активно притісняла кримських татар. Неодноразово відвідувала окуповані російською армією території. У 2014 році органами СБУ та МВС України оголошена в розшук за ч. 1 ст. 109 Кримінального кодексу України — «дії, вчинені з метою насильницької зміни або повалення конституційного ладу чи захоплення державної влади, а також змова про вчинення таких дій».
У 2002 році закінчила філіал Харківського національного університету внутрішніх справ в Євпаторії та почала працювати в органах прокуратури України, займаючи різні посади, включаючи керівні.
25 лютого 2014 року, під час подій Євромайдану, написала рапорт про звільнення, заявивши, що їй «соромно жити в країні, де неофашисти вільно гуляють по вулицях і диктують свої умови новій владі». Рапорт підписаний не був, а саму Поклонську відправили у відпустку, під час якої вона 8 березня 2014 року зустрілася з Сергієм Аксьоновим і запропонувала свої послуги. За порадою Олега Бєлавєнцева, Аксьонов запропонував їй роботу в «прокуратурі» анексованого Криму. Після відмови Олександра Штехбарта від посади прокурора Криму, Поклонська сама зайняла цей пост, що українська влада визнала незаконною. З нагоди свого призначення Поклонська дала прес-інтерв’ю, де заявила, що в Україні відбулася незаконна зміна влади і державний переворот.
11 квітня 2014 року вона отримала посвідчення співробітника прокуратури РФ з рук генерального прокурора Росії Юрія Чайки. 2 травня 2014 року Путін підписав указ про призначення Поклонської прокурором Республіки Крим.
У своїй діяльності Поклонська вела розслідування сфабрикованої справи про заподіяння тяжких тілесних ушкоджень співробітникам кримського «Беркута», що призвело до вироку активісту Євромайдану Олександру Костенку до 4 років і 2 місяців колонії загального режиму. 4 травня 2014 року вона винесла попередження голові Меджлісу кримськотатарського народу Рефату Чубарову про недопустимість ведення екстремістської діяльності. Пізніше, за її ініціативою, Меджліс був визнаний екстремістською організацією та заборонений рішенням «верховного суду Республіки Крим».
26 вересня 2016 року Поклонська стала депутатом Держдуми РФ, під час передвиборчої кампанії агітувала в Криму за «Єдіную Росію». У 2018 році відвідала ОРДЛО на похоронах Олександра Захарченка, називаючи його народним героєм, а також, під час наступних візитів, отримала медаль від ватажків т.зв. «ДНР».
Наприкінці літа 2021 року через критику на адресу керівництва була позбавлена депутатського мандата і призначена Путіним послом у Кабо-Верде, але невдовзі відмовилася від посади. 2 лютого 2022 року Путін призначив її заступником керівника Россотруднічества, а з 14 червня 2022 року Поклонська стала радником генерального прокурора РФ, перед цим відвідавши окуповану російськими військами частину Херсонської області нібито для надання гуманітарної допомоги місцевому населенню.