Pensionnaire du club de Lauscha, Pauline Heßler fait ses débuts au plus haut niveau mondial féminin à l'époque, la Coupe continentale en 2010. En 2012, elle remporte la compétition féminine chez dans la classe jeune aux Jeux nordiques de l'OPA à Žiri[1].
En amont de la saison 2013-2014, elle se blesse à l'entraînement et se rompt les ligaments croisés du genou ce qui l'empêche de sauter pendant des mois.
À l'été 2014, elle remporte sa première victoire sur la Coupe OPA à Tschagguns
En , elle est sélectionnée pour sa première étape de Coupe du monde à Lillehammer et marque ses premiers points (23e). En , elle obtient son meilleur résultat à Pyeongchang avec une dix-huitième place. Ce même hiver, elle est championne du monde junior par équipes dans l'Utah deux ans après avoir obtenu son premier titre dans cette discipline avec Henriette Kraus, Anna Rupprecht et Gianina Ernst.
En , elle remporte sa première victoire personnelle au niveau international avec un succès à Brotterode en Coupe continentale, améliorant son meilleur résultat datant de 2015 (deuxième)[2].
