Geboren te Toronto, Ontario als Phyllis Fay Bloom. Phyllis Fay Gotlieb was een Canadese sciencefictionschrijver en dichter. Ze was de dochter van Leo (een filmtheater manager) en Mary (Kates) Bloom. Gotlieb studeerde af aan de Universiteit van Toronto met een diploma in de literatuur in 1948 (BA) en 1950 (MA). De Sunburst Award is genoemd naar haar eerste roman, 'Sunburst'. Gotlieb won in 1982 de Aurora Award voor beste roman voor haar boek 'A Judgement of Dragons'. Ze was getrouwd met Calvin Gotlieb, een professor in computer science aan de University of Toronto. Samen kregen ze drie kinderen: Leo, Margaret en Jane. Ze woonden in Toronto, Ontario. Ze werd de moeder van de hedendaagse Canadese science fiction genoemd. Overleden te Toronto.