Η Πηνελόπη Δέλτα γεννήθηκε το 1874 στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου, όπου και έζησε τα παιδικά της χρόνια. Διδάχτηκε κατ΄ οίκον ελληνικά και ξένες γλώσσες. Το 1882 μετακόμισε στην Αθήνα, όπου το 1895, παντρεύτηκε τον Στέφανο Δέλτα. Το 1905 επέστρεψε στην Αλεξάνδρεια και έναν χρόνο αργότερα μετακόμισε στη Φρανκφούρτη, όπου εξέδωσε το πρώτο της μυθιστόρημα Για την Πατρίδα. Το 1916 εγκαταστάθηκε πλέον μόνιμα στην Αθήνα. Τόσο στους Βαλκανικούς πολέμους, όσο και στον Ελληνοϊταλικό πόλεμο, εργάστηκε εθελοντικά περιθάλποντας πρόσφυγες και τραυματίες. Το 1925 εμφανίστηκαν τα πρώτα συμπτώματα της σκλήρυνσης κατά πλάκας, ασθένεια που την ταλαιπώρησε μέχρι το θάνατό της. Στις 27 Απριλίου 1941, ημέρα κατά την οποία τα γερμανικά στρατεύματα κατέλαβαν την Αθήνα, η Πηνελόπη Δέλτα προσπάθησε να αυτοκτονήσει παίρνοντας δηλητήριο· τελικά έφυγε από τη ζωή πέντε ημέρες αργότερα. Εκτός από την προσφορά της στην παιδική λογοτεχνία, ιδιαίτερα σημαντικό είναι και το ιστορικό ερευνητικό της έργο.