Перл (Полина Осиповна) Эфрусси родилась в Кишинёве в семье банкира и зерноторговца Иосифа Исааковича Ефруси (в других документах Арн-Йосеф Ицикович Эфруси) и его жены Ривки (Ревекки) Бланк. В 1885—1893 годах училась в городской гимназии для девочек, до 1897 года работала учительницей. В 1897—1900 годах училась в Берлинском университете, в 1901 году — в Университете Бреслау, в 1902—1904 годах — в Гёттингенском университете, где работала в лаборатории экспериментальной психологии под руководством Г. Э. Мюллера и защитила диссертацию «Экспериментальный подход к учению о памяти» с описанием классического эксперимента по роли повторения в процессах запоминания («Experimentalle Beitr?ge zur Lehre vom Ged?chtnis», 1904, издана отдельной книгой).
По возвращении в Россию поселилась в Петербурге. В 1912 году перевела с немецкого языка книгу Вильгельма Грубе (1855—1908) «Духовная культура Китая: литература, религия, культ» (СПб.: Брокгауз—Ефрон). Занималась также переводом психологической литературы (в том числе работы Карла Штумпфа «Явления и психические функции»).
В 1918 году совместно с Н. Н. Бахтиным, А. В. Луначарским, М. В. Богдановым-Березовским и другими стала одним из учредителей Курсов художественного слова (впоследствии Институт живого слова), вела курс психологии речи и мышления. Автор многочисленных трудов в области экспериментальной психологии, детской патопсихологии, психологии школьного образования, дефектологии (отклонений поведения и умственной отсталости), судебной и генетической психологии, эйдетике.
В 1930-е годы жила вместе с сестрой — педиатром З. О. Мичник — в новом «доме специалистов» на Лесном проспекте. В 1942 году вместе с сестрой была эвакуирована Ленсоветом из блокадного Ленинграда на Северный Кавказ, где обе были схвачены немцами и расстреляны в Кисловодске (по другим данным, в Ессентуках).