Эжени Коттон родилась 13 октября 1881 года в коммуне Субиз, Франция. Выросла в семье мелкого торговца. В 1904 году окончила Французское государственное учреждение «Высшая нормальная школа», женский Педагогический институт в городе Севр. После окончания института преподавала в нем, занималась наукой.
Научную известность приобрела после защиты в 1925 году докторской диссертации на тему о магнитных свойствах солей в твердом состоянии.
С 1936 по 1941 года занимала должность Директора Педагогического института. В 1945 году стала Почетным Директором института. Коттон являлась ученицей и сотрудницей Марии Склодовской-Кюри и Пьера Кюри.
С 1940 по 1944 года принимала участие в движении Сопротивления, целью которого стало сопротивление оккупационным властям на территориях, оккупированных Третьим рейхом и его союзниками, а также в самой Германии.
Эжени в декабре 1945 году выступила одним из инициаторов создания, заняв пост Президента Международной демократической федерации женщин.
В 1949 году стала участницей всемирного Движения сторонников мира. Через год заняла должность Вице-председателя движения.
В 1959 году Коттон вошла в состав Президиума Всемирного совета мира. Получила звание Профессора Сорбоннского университета. Неоднократно посещала СССР.
Эжени была замужем за физиком Э. Коттоном, открывшим эффекты Коттона и Коттона-Мутона.
Коттон Эжени скончалась 16 июня 1967 года в городе Севр, Франция.
В городе Анапа с 1972 по 1996 года существовал санаторий, носивший имя Эжени Коттон. В ее честь назван кратер на планете Венера. Снят документальный фильм «Эжени Коттон» Российской центральной киновидеостудией хроникально-документальных и учебных фильмов.
За многолетний добросовестный труд удостоена ордена Почетного легиона. Лауреат Международной Сталинской премии «За укрепление мира между народами».