Fue musa de Hitchcock y estuvo nominada en tres ocasiones a los Oscar que ganó con «Sospecha»

La actriz, que nació en Japón el 22 de octubre de 1917, era hija del británico Walter Augustus de Hawilland y de la también actriz Lilian Augusta Ruse, conocida como Lilian Fontaine, y mantenía una relación de rivalidad con su hermana, la también actriz Olivia de Havilland (la última superviviente de «Lo que el viento se llevó»), a la que arrebató el Óscar de mejor actriz en 1942. Ambas nunca se llevaron bien, se disputaron varios papeles protagonistas en Hollywood y protagonizaron sonados desaíres. Havilland, que tiene 97 años, vive en París.
En 1919 Joan Fontaine se trasladó a San Francisco, donde estudió Arte Dramático con el alemán Max Reinhardt y debutó en el teatro a los 18 años en un pequeño papel en «Kind Lady». En 1935, comenzó su trayectoria en el cine con el seudónimo de Joan Burfield, en un pequeño papel en la película «No más mujeres», de E.H.Griffith, y posteriormente adoptó el apellido de su madre, Fontaine.
A partir de ese momento intervino en varias películas en papeles importantes, pero sin gran éxtito, hasta que en 1937 compartió cartel con Fred Astaire en «Señorita en desgracia». Pero fue Hitchcock quien la lanzó al estrellato en su papel de la atormentada señora de Winter en «Rebeca» junto a Laurence Olivier.
Desde entonces, los papeles de mujer con el corazón roto fueron su territorio y la llevaron a su primera candidatura al Óscar por «The Constant Nymph», aunque este encasillamiento en papeles de mujer tímida y dulce, también fue la causa de que poco a poco fuera menos requerida.
Bajo la dirección de Hitchcock ganó su primer Oscar a la mejor actriz en 1941 protagonizando «Sospecha», junto a Cary Grant. Fontaine fue también protagonista en la adaptación del clásico «Jane Eyre», de Charlotte Bronte. La actriz, que tiene una estrella en el paseo de la fama de Hollywood, será también recordada por filmes como «El vals del Emperador», «Gunga Din», «September Affair», «Ivanhoe», «Carta de una desconocida», «Nacida para el mal» o «Dos pasiones y un amor». Su última interpretación fue en 1966 en «The Witches».
Fontaine era piloto de avionetas y una experta chef culinaria que se casó y se divorció en cuatro ocasiones. En 1978 publicó sus memorias, tituladas «No fue un lecho de rosas», en el que contaba su vida familiar y sentimental. En 1989 fue galardonada en un homenaje a su carrera artística durante la celebración del Festival de San Sebastián
Sus últimos trabajos fueron en televisión, en 1985 trabajó como protagonista en la serie televisiva «Dark Mansions» y en 1990 apareció en el canal American Moviei Classics contando anécdotas de Hollywood.