Petra Schwille studierte Physik und Philosophie an der Universität Göttingen. Ihre Doktorarbeit verfasste sie am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie (Göttingen) bei Nobelpreisträger Manfred Eigen. Schwille promovierte 1996 an der TU Braunschweig. Nach Stationen in den USA, in Göttingen und Dresden ist sie seit 2011 Direktorin am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried bei München. Dort beschäftigt sie sich damit, Zellen künstlich zu erschaffen.