Fatma Şahin 20 Haziran 1966 Gaziantep doğumludur. Babası Mustafa Kıymık, annesi Perihan Kıymık’tır. 2 kız 1 erkek kardeşin en büyüğüdür.
İlk, orta ve lise öğrenimini Gaziantep’te, yükseköğrenimini İstanbul Teknik Üniversitesi Kimya ve Metalürji Bölümü’nde tamamladı.
2001 yılında Adalet ve Kalkınma Partisi Gaziantep İl Kurucu Üyesi oldu.
2002 genel milletvekili seçimlerinde Gaziantep’ten ilk kadın milletvekili olarak seçildi. Türkiye Büyük Millet Meclisinde 22. 23. ve 24’üncü yasama dönemlerinde Gaziantep Milletvekili olarak görev yaptı.
2011 genel milletvekili seçimi sonrasında kurulan 61’inci hükümette Aile ve Sosyal Politikalar Bakanlığı Kurucu Bakanı olarak görevlendirildi.
30 Mart 2014’te yapılan yerel seçimlerde Türkiye’nin ilk kadın büyükşehir belediye başkanlarından biri seçilerek Gaziantep Büyükşehir Belediye Başkanı oldu. 8 Mayıs 2018 tarihinde Türkiye Belediyeler Birliği Başkanlığına seçildi.
31 Mart 2019’da yapılan yerel seçimlerde yeniden Gaziantep Büyükşehir Belediye Başkanlığı'na seçilmiştir.
Evli ve iki çocuk annesi olan Şahin halen Türkiye Belediyeler Birliği ve Gaziantep Büyükşehir Belediye Başkanlığı görevlerine devam etmektedir.
Fatma Şahin evli ve 2 çocuk annesidir.
