Родилась в семье князя Сергея Александровича Щербатова и Прасковьи Борисовны Святополк-Четвертинской. Известный историк М. М. Щербатов ? предок княжны.
Детство прошло в усадьбе Лебедянского уезда. В семье Щербатовых было 9 детей. Когда пришла пора старшему из братьев поступать на учебу, семейство переехало в Москву. Прасковья Сергеевна получила домашнее образование, знала три языка. Среди ее воспитателей профессор Ф. И. Буслаев, занимавшийся с ней русской литературой, Н. Г. Рубинштейн, дававший уроки музыки, А. К. Саврасов, приходивший заниматься рисунком и живописью.
Она часто появлялась на балах. Кити Щербацкая в романе «Анна Каренина» ? прообраз Прасковьи: «Платье не теснило нигде, нигде не спускалась кружевная берта, розетки не смялись и не оторвались; розовые туфли на высоких выгнутых каблуках не жали и веселили ножку. Густые косы белокурых волос держались как свои на маленькой головке. Пуговицы все три застегнулись, не порвавшись на высокой перчатке, которая обвила ее руку, не изменив ее формы. Черная бархотка медальона особенно нежно окружала шею… Глаза блестели, и румяные губы не могли не улыбаться от сознания своей привлекательности». А вот запись того же времени в дневнике Л. Толстого: «Со скукой и сонливостью поехал к Рюминым, ? пишет он 30 января 1858 г., ? и вдруг окатило меня. П. Щ. ? прелесть. Весело целый день».
В 1859, в 18 лет, Прасковья Сергеевна вышла замуж за известного русского археолога А. C. Уварова. Молодые совершили свадебное путешествие по Италии, что еще более подогрело её интерес к историческим древностям.
Впоследствии являлась председателем Московского археологического общества, почетным членом Императорской Академии наук (1895), профессором Дерптского (1888), Харьковского (1906), Казанского (1910), Московского (1910) университетов, Петербургского археологического института (1891), Лазаревского ин-та восточных языков (1902).
После революции в эмиграции, умерла в Югославии.
Связав свою судьбу с А. А. Уваровым, П. С. с полной самоотдачей включилась в работу Московского археологического общества ? организации, созданной ее мужем для всестороннего изучения, охраны и популяризации отечественной старины. К концу XIX в. в Обществе насчитывалось около 500 человек. В их числе такие корифеи отечественной науки, как В. О. Ключевский, М. П. Погодин, С. М. Соловьев, И. Е. Забелин, В. А. Городцов, архитекторы и историки архитектуры К. М. Быковский, Л. В. Даль, Ф. Ф. Горностаев, художники А. М. Васнецов и И. С. Остроухов и многие другие.
П. С. Участвовала в проведении археологических съездов, в основании крупнейшего музея страны ? Исторического музей имени императора Александра III. После кончины мужа, в 1885 ее избирают председателем Московского археологического общества. Она возглавляет Комиссию по сохранению древних памятников, которой рассматривались вопросы сохранения сотен памятников; археологи, архитекторы, искусствоведы отправлялись в российскую глубинку для натурного обследования какого-нибудь приговоренного к слому храма или крепостной стены.
Члены Комиссии рассматривали и более общие вопросы. Так, 2 мая 1906 под председательством П. С. состоялось специальное заседание, на котором было выдвинуто незамедлительно, в течение лета, «составить полную, по возможности, опись существующих древних памятников по ранее выработанной и принятой Обществом схеме», то есть полный каталог отечественных древностей. Этот замысел долгие годы пытались осуществить советские ученые, но каталог поныне не завершен.
В 1906 П. С. из своих средств учредила в память А. С. Уварова премию за исследования в области древнерусского зодчества. Спустя три года ее вручили инженеру М. В. Красовскому за фундаментальный «Очерк московской архитектуры».
В 1916 П. С. пишет письмо министру внутренних дел А. Н. Хвостову, убеждая издать закон о запрете вывоза древностей из России.
В браке имела семерых детей:
В апреле 1990 по инициативе Муромского историко-художественного и мемориального музея учреждены Уваровские чтения ? своеобразная школа для музейных работников и краеведов.