Fatou Diome est née en 1968 sur la petite île de Niodior, dans le delta du Saloum, au sud-ouest du Sénégal. Elle est élevée par sa grand-mère. Contrairement à ce qu'exigent les traditions de sa terre natale, elle côtoie les hommes plutôt que d'aller aider les femmes à préparer les repas et assurer les tâches ménagères. Toujours en décalage avec le microcosme de l'île, elle décide d'aller à l'école et apprend le français. Sa grand-mère met un certain temps à accepter le fait qu'elle puisse être éduquée : la petite Fatou doit aller à l'école en cachette jusqu'à ce que son instituteur parvienne à convaincre son aïeule de la laisser poursuivre. Elle se passionne alors pour la littérature francophone.
À treize ans, elle quitte son village pour aller poursuivre ses études dans d'autres villes du Sénégal tout en finançant cette vie nomade par de petits boulots : elle va au lycée de M'bour, travaille comme bonne en Gambie et finit par entamer des études universitaires à Dakar. À ce moment, elle songe à devenir professeur de français, loin de l'idée de quitter son pays natal.
Mais à vingt-deux ans, elle tombe amoureuse d'un Français, se marie et décide de le suivre en France. Rejetée par la famille de son époux, elle divorce deux ans plus tard et se retrouve en grande difficulté, abandonnée à sa condition d'immigrée sur le territoire français. Pour pouvoir subsister et financer ses études, elle doit faire des ménages pendant six ans, y compris lorsqu'elle peut exercer la fonction de chargée de cours durant son DEA, fonction qui lui apporte un revenu insuffisant pour vivre.
En 1994, elle s'installe en Alsace. Elle est étudiante à l'université de Strasbourg où elle termine aujourd'hui son Doctorat ès lettres sur Le Voyage, les échanges et la formation dans l'œuvre littéraire et cinématographique de Sembène Ousmane, tout en donnant des cours.
Elle se consacre également à l'écriture : elle a publié La Préférence nationale, un recueil de nouvelles, aux éditions Présence