Courteney Bass Cox werd geboren op 15 juni 1964 in Birmingham, Alabama. Haar vader, Richard Lewis Cox, was een zakenman en haar moeder, Courteney Bass Cox, was een huisvrouw. Cox heeft twee oudere zussen, Virginia en Dottie, en een jongere broer, Richard Jr.
Cox begon met acteren op 10-jarige leeftijd en verscheen in een lokale productie van 'The Wizard of Oz'. Ze bleef acteren gedurende de middelbare school en universiteit, en nadat ze was afgestudeerd aan het Mount Vernon College, verhuisde ze naar New York City om een acteercarrière na te streven.
De grote doorbraak van Cox kwam in 1984 toen ze de rol van Monica Geller speelde in de NBC-sitcom 'Friends'. De show werd een groot succes en Cox speelde in alle 10 seizoenen van de serie.
Cox speelde ook in een aantal films, waaronder "Scream" (1996), "Scream 2" (1997), "Scream 3" (2000) en "Bedtime Stories" (2008).
Naast haar acteercarrière is Cox ook producer, regisseur en zakenvrouw. Ze was medeoprichter van het productiebedrijf Coquette Productions, dat een aantal films en televisieshows heeft geproduceerd. Cox regisseerde ook verschillende afleveringen van 'Cougar Town', een sitcom waarin ze speelde.
Cox is getrouwd met acteur David Arquette, en ze hebben samen twee kinderen, Coco Arquette en Arquette Cox.