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Karen Traviss est originaire de la région de Portsmouth. Elle travaille en tant que journaliste et correspondante de la défense avant de se tourner vers l'écriture de fictions. Elle sert également dans la Territorial Army (l'armée de réserve anglaise), ainsi que dans la Royal Naval Auxiliary Service. Elle est diplômée de l'atelier d'écriture appelé Clarion Writer's SF Workshop.
Son premier roman, La Cité de perle, est publié en et démarre le cycle des Guerres Wess'har dont le sixième tome est sorti en .
Parallèlement à son univers personnel, Karen Traviss écrit des nouvelles et des romans dans l'univers de Star Wars dans deux séries : la série de romans tiré du jeu vidéo Star Wars: Republic Commando qui compte quatre romans et la série de neuf romans L'Héritage de la Force dont elle a la charge de trois romans (en alternance avec les auteurs Aaron Allston et Troy Denning).
Son travail dans l'univers de Star Wars est souvent centré sur les Mandaloriens dont elle a développé la culture ainsi qu'une langue fictive, le Mando'a.