凯·帕娜贝克，1990年5月2日出生于美国德克萨斯州橙县。她在伊利诺斯州芝加哥、宾夕法尼亚州的费城和乔治亚州亚特兰大的社区剧院开始了自己的表演事业。在伊利诺斯州的内伯威尔市，读完6年级后，她搬家到洛杉矶开始7年级的学习。2003年，13岁的她作为毕业致辞者从高中毕业，2004年春季开始自己的大学学习生涯。2005年，她从格兰岱尔市社区学院荣誉毕业。2006年9月成为加州大学洛杉矶分校的学生，2008年4月获得历史文学学士学位。

2005年，她在自己姐姐丹妮尔·帕娜贝克主演的电视电影《妈妈十六岁》里，短暂出场饰演了小时候的女主角。2006年，在电视电影《少女的异想日记》里，再次和姐姐合作，只是这次她成为了女主角Jamie Bartlett。凯·帕娜贝克也凭借此片获得2007年青年艺人大奖喜剧或剧情类电视电影最佳年轻女主角的提名。