Whitbread werd als kind van een Cypriotisch-Turkse moeder en een Cyptiotisch-Griekse vader geboren en beleefde een treurige jeugd. Ze werd als baby te vondeling gelegd in een appartement in Noord-Londen. Na drie-vier dagen werd ze door de buren gevonden, die zich afvroegen waar de herrie vandaan kwam. Hierna moest ze vier maanden worden opgenomen in een ziekenhuis om te herstellen van de ondervoeding en ging hierna naar een kindertehuis. Op vijfjarige leeftijd zat ze in een kindertehuis in Hertfordshire. Hierna ging ze terug naar haar biologische moeder in Ockingdon, maar de situatie verbeterde niet. Ze ging weer terug naar het kindertehuis, omdat ze door de vriend van haar moeder seksueel werd misbruikt. Op elfjarige leeftijd begon ze met speerwerpen. Ze werd getraind door Margaret Whitbread en op veertienjarige leeftijd werd ze door de Whitbread-familie geadopteerd. Ze groeide op in Chadwell St. Mary.
Eerste successen
Fatima Whitbread behaalde haar eerste internationale succes in 1979 met het winnen van de titel bij het speerwerpen op de Europese kampioenschappen voor junioren. Begin jaren tachtig werd zij de grote rivale van haar landgenote Tessa Sanderson. Op de eerste wereldkampioenschappen in het FinseHelsinki in 1983 werd ze door Tiina Lillak in de laatste worp verslagen.
Europees en wereldkampioene
Op de Europese kampioenschappen van 1986 in Stuttgart was ze in de vorm van haar leven. Whitbread verbeterde in de kwalificatieronde het wereldrecord naar 77,44 m en won in de finale een gouden medaille met 76,32. Op de WK van 1987 in Rome werd ze wereldkampioene.
Wegens een reeks van blessures aan haar rug en schouder was Fatima Whitbread in 1992 genoodzaakt een punt te zetten achter haar sportcarrière. Ze is getrouwd met Andrew Norman, heeft een zoon en woont in Shenfield, Essex. Ze is nog altijd bij de atletiek betrokken als coach.