Полина Агуреева родилась в семье талантливого физика и учительницы. Произошло это в Волгограде, в 1976 году. Все детские воспоминания актрисы связаны с ожиданием, когда же наконец можно будет «стать взрослой», чтобы получить все и сразу. Какое-то время девочка провела на Дону в городе Михайловка, а впоследствии их семья переехала в Москву. Несмотря на то, что будущей актрисе было тогда лишь семь лет, она на всю жизнь сохранила в памяти образы степного края.
Полина довольно рано начала мечтать о карьере актрисы. Она много читала и по характеру была скорее «домашней девочкой». Однако, чем старше она становилась, тем больше возрастала ее уверенность в выборе. Закончилось все поступлением в ГИТИС. Там она училась легко, будучи покладистой и спокойной, прекрасно находила с окружающими общий язык.
Будущую актрису отличали уверенная грация и уравновешенность. Среди сверстников она пользовалась невольным уважением, вызванным некоей особенной внутренней силой. Преподавателям тоже не потребовалось много времени, чтобы увидеть и оценить талант девушки.
Прежде чем покинуть ГИТИС, Полина успела сыграть во множестве спектаклей. Так ей пришлось стать Утратой в «Зимней сказке», Соней в «Дачниках», Юлией в «Гарпагониаде», Нимфеей в «Школе для дураков» и Пироговой в «Ю».
1997 год стал для нее годом поступления в «Мастерскую Фоменко», которая позволила раскрыть свой талант в «Белых ночах», «Бесприданнице», «Египетских ночах» и «Пяти вечерах». Актриса старательно перевоплощалась, дабы не оставить за спиной ни одного слабого исполнения в начале своей карьеры . Она всегда оживляла свою героиню изнутри, передавала ее характер, доносила до зрителя мысли и переживания своей роли.
Позже в разных театрах Агуреева исполнила бесчисленное количество ролей в весьма солидном списке спектаклей. Стоит отметить, что ее прилежание было отмечено в 2001 году Государственной премией России.
Не меньше ролей досталось Полине и на киноэкране, причём, любой персонаж становился в ее исполнении ярким и неординарным.
Дебют состоялся в 2004-м, это была Ляля Телепнева из «Долгого прощания».
А в сериале «Исаев» Полина самостоятельно исполняет великолепные песни «Колечко» и «А мне тебя уже не надо». Ее проникновенное и искреннее исполнение было настолько нежным и интимным, что безоговорочно очаровало публику.
После этой роли актриса обрела необыкновенную популярность , хотя сама Агуреева не раз говорила, что хочет быть не популярной. Она хочет оставить свой след в вечности.