Elle fut repérée à 11 ans dans une école de ballet par un agent et commence sa carrière cinématographique en 1969, avec le film Run Wild, Run Free de
Richard C. Sarafian, puis le film Nicolas et Alexandra (1971) de Franklin J. Schaffner . En 1972, elle obtient le rôle d'Alice dans Alice au pays des merveilles. Elle jouera aussi dans La Guerre des otages (1979), Gauguin the Savage (1980) et surtout Pola Ivanova dans Dangereusement vôtre (1985) aux côtés de
Roger Moore.
Fiona Fullerton joua aussi pour la télévision dans les séries Angels (1975-1976), A Taste for Death (1988). En 1982, elle joua au théâtre aux côtés de
Richard Harris dans la comédie musicale Camelot.
Depuis, Fiona Fullerton s'est retirée du cinéma, elle dirige sa propre société immobilière et a écrit plusieurs livres sur l'immobilier. Elle vit avec sa famille dans le Gloucestershire.
Elle a été mariée à
Simon MacCorkindale (10 juillet 1976, divorcée en 1981) et à Neil Shakell en décembre 1994. Ils ont deux enfants.