1945년 미국 루이지애나주 뉴올리안즈 출생으로 매직 엠파이어 쇼 서커스단의 소유주였던 그리스 출생의 아버지에게서 4남매 중 첫째로 태어났다.
그리스 출생의 국제적인 감독 코스타 가브라스의 사촌 여동생이기도 한 그녀는 어린시절의 대부분을 아버지의 서커스단을 따라 미국 중부와 남부를 여행하며 살았다. 대학에서 정신생물학을 전공하던 페넬로페는 어린시절 부터 가져온 영화에 대한 열정을 접지 못한채 결국 UCLA에서 전공을 영화로 바꾸고 새로운 인생을 시작했다.
대학졸업 후 몇편의 단편 영화를 연출한 그녀는 1975년 부터 [Saturday Night Live]제작에 참여하기 시작했으며 1979년 알버트 브룩스 감독의 코미디 영화 [Real Life]를 제작했다.
1981년 첫 장편인 펑크 락 다큐멘터리 [서구 문명의 몰락 The Decline of Western Civilization]을 발표하고 평단의 비상한 관심을 모은 그녀는 1988년 락 그룸 키스의 리더 인 진 시몬즈를 비롯하여 오지 오스본, 앨리스 쿠퍼등 쟁쟁한 헤비 메탈 아티스트들이 대거 등장한 그녀의 두번째 락 다큐 [서구 문명의 몰락 II -The Decline of Western Civilization Part II: The Metal Years]을 완성했다.
1992년, 예전 자신이 프로듀싱한 TV프로인 [Saturday Night Live]의 한 코너를 영화한 마이크 마이어스 주연의 뮤직 코미디 [웨인스 월드]를 크게 히트시키며 대중적인 이지도를 얻었으며 이후 인기 TV 씨리즈를 극장판으로 블로우 업한 [The Beverly Hillbillies(93)] [꾸러기 클럽 The Little Rascals (94)]등의 코미디 영화를 연출했다.