Flavia Pennetta nasce a Brindisi il 25 febbraio del 1982, figlia di Oronzo Pennetta e Concita Intiglietta, nonché sorella di Giorgia.
Vincitrice degli US Open 2015, è stata la seconda italiana di sempre ad essersi aggiudicata un torneo del Grande Slam, battendo la connazionale Roberta Vinci in una storica finale tutta italiana e diventando a 33 anni la tennista più longeva di sempre ad aver conquistato il primo Slam della carriera.
Nel corso della carriera ha vinto 11 tornei WTA in singolare (compreso il prestigioso torneo di Indian Wells) battendo giocatrici come Venus Williams, Maria Sharapova, Victoria Azarenka, Justine Henin, Amélie Mauresmo, Martina Hingis, Simona Halep, Caroline Wozniacki e Jelena Janković (tutte ex numero uno del mondo).
Prima tennista italiana ad essere entrata nella top ten della classifica mondiale (il 17 agosto del 2009), vincendo il torneo di Palermo, il Premier di Los Angeles e raggiungendo la semifinale a Cincinnati, inanellando una serie positiva di 15 vittorie consecutive, è stata numero 6 del mondo nel settembre 2015, poco dopo il trionfo a New York.
Ha ottenuto ottimi risultati anche in doppio, raggiungendo, dopo la vittoria di 17 tornei WTA (tra i quali lo Slam Australian Open 2011 e i WTA Tour Championships 2010 a Doha, entrambi in coppia con l’argentina Gisela Dulko), la prima posizione del ranking mondiale nel febbraio 2011. Giocatrice della Nazionale Italiana, si è inoltre aggiudicata quattro volte la Fed Cup negli anni 2006, 2009, 2010 e 2013. Successi grazie ai quali è stata premiata dal CONI con il Collare d’oro al merito sportivo.
Ha deciso di abbandonare definitivamente il tennis al termine della stagione 2015, all’età di 33 anni. Si è sposata l’11 giugno 2016 con il tennista Fabio Fognini dal quale, il 19 maggio 2017, ha avuto Federico, il suo primo figlio.
È stata ed è tuttora commentatrice ed opinionista TV per grandi eventi di tennis.