Frances Dee travaille d'abord comme figurante jusqu'à ce que lui soit offert le second rôle dans Playboy of Paris (1930), face à Maurice Chevalier.
Avec son époux Joel McCrea, elle tourne dans le western Four Faces West (1948).
Vie privée
Frances Dee a été marié à l'acteur Joel McCrea (1905-1990) de 1933 jusqu'à la mort de celui-ci. Elle l'a rencontré sur le tournage de The Silver Cord en 1933. Il lui a donné trois fils.