Urodziła się w Warszawie. Studiowała na Wydziale Grafiki Akademii Sztuk Pięknych w Warszawie oraz w Académie Royale des Beaux-Arts w Brukseli.

Dyplom uzyskała w 1999 roku w pracowni grafiki warsztatowej prof. Rafała Strenta. Pod kierunkiem prof. Jerzego Tchórzewskiego wykonała aneks do dyplomu z malarstwa.

Od ukończenia studiów prowadzi własne atelier. Koncentruje się głównie na malarstwie, które od wielu lat jest domeną jej twórczości.

Spośród malarskich inspiracji często wybiera pejzaże, nadając im ekspresję, na dużych płaszczyznach dynamicznie kładzionych plam i kontrastów. Kolor, światło i integracja z formą są nieustannym polem działań oraz niewyczerpanym źródłem twórczych poszukiwań artystki. Zajmuje się też malarstwem portretowym.

W latach 2000-2023 realizowała projekty w zakresie sztuki sakralnej, wykorzystując bogaty warsztat różnych technik artystycznych takich jak mozaika, witraż, malarstwo ścienne. W latach 2000-2019 angażowała się w pracę dydaktyczną. Uczestniczyła w plenerach malarskich i wystawach indywidualnych i zbiorowych.

Wystawy indywidualne w ostatnich latach: kwiecień 2023 „Transparentni”, Warszawa, maj 2024 „Dokąd idziesz? Do słońca” Arboretum Bolestraszyce, wrzesień 2024 „Cykl Chmury nad Podkarpaciem”,, styczeń 2025 „W pół drogi do nieba”, czerwiec 2025 wystawa kończąca rezydencję we Francji w Saint-Mathieu-de-Tréviers.

Wystawy zbiorowe: Wystawa poplenerowa Arboretum Bolestraszyce sierpień 2024, marzec 2025 Nature de la Nature, Aique-Mortes, wystawa poplenerowa lipiec 2025 Tarnobrzeg Zamek Tarnowskich, wrzesień 2025 Tarnobrzeski Dom Kultury wystawa prac zbiorów Arboretum w Bolestraszycach, Wystawa poplenerowa sierpień, Arboretum Bolestraszyce 2025, październik 2025 Diapazon równoległy, BWA w Olkuszu.

W 2025 roku artystka odbyła miesięczną rezydencję artystyczną we Francji w Saint-Mathieu-de-Tréviers zakończoną wystawą.

Prace Pauliny Dzieduszyckiej-Martusewicz znajdują się w kolekcjach instytucji publicznych oraz prywatnych w kraju i za granicą.