Née à Paris, Pascale Petit passe son enfance et son adolescence à Vaires-sur-Marne. Elle a un frère et une soeur plus jeunes qu'elle.
Elle débute au cinéma en 1956, sous la direction de
Raymond Rouleau dans Les Sorcières de Salem. Mais c'est sa prestation dans le film de Marcel Carné, Les tricheurs, qui la fait remarquer au point de se voir attribuer, elle qui ne suivit jamais la moindre formation de comédienne, le Prix Suzanne Bianchetti 1958, attribué annuellement à une jeune actrice française prometteuse.
Elle épouse en secondes noces le poète et comédien
Giani Esposito. Avant de divorcer, le couple a une fille, Duska Bojidarka, future chanteuse pour Disney France sous le nom de Douchka.
Au milieu des années soixante, sa carrière cinématographique bifurque vers les productions de série B, en Allemagne et en Italie notamment, qui la firent oublier en France.
Elle tenta un retour dans l'hexagone, tant au cinéma (1971, Chronique d'un Couple ...) que dans la chanson (1973, Il ne reste que moi...), mais ne rencontra plus le succès.