Freya Mavor nasceu em Glasgow, mas cresceu em Canonmills, Edimburgo, depois de se mudar para lá com a família. Ela também passou quatro anos de sua adolescência em La Rochelle, França, antes de voltar para a Escócia.
Mavor declarou que se interessou em atuar depois de assistir The Shining quando ela tinha 10 anos de idade.
Estudou em Edimburgo, La Rochelle, é membro do National Youth Theatre e estudou teatro físico na l'Ecole du Jeu em Paris.
Mavor fez sua estréia profissional em 2011, quando ela ganhou um papel principal como Mini McGuinness na quinta e sexta série do drama vencedor do E4 BAFTA, Skins. Ela ganhou esse papel depois de passar por um processo aberto de audição, com mais de 8.000 outros adolescentes fazendo testes para o show.
Desde o início, Freya passou a construir uma carreira entre a França e o Reino Unido. Trabalhou em filmes como L'Empereur de Paris, ao lado de Vincent Cassel, e filmes independentes, como O Sentido de um Fim, de Ritesh Batra, ou La Dame, de L'auto, de Joann Sfar. Seus créditos na TV incluem The ABC Murders (BBC), Il Etait Une Seconde Fois (Arte / Netflix)
Mavor sempre expressou um amor pelo teatro e fez sua própria estréia em Londres, na peça Good Canary, dirigida por John Malkovich, onde interpretou um viciado em drogas que lutava contra a doença mental.
Freya foi Screen International Star of Tomorrow 2013 e também ganhou o prêmio de ícone do ano de moda no 2011 Scottish Fashion Awards.