พระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าพักตร์พิมลพรรณ เป็นพระราชธิดาในพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ประสูติแต่เจ้าจอมมารดาแพ เมื่อวันพุธ เดือน 12 ขึ้น 5 ค่ำ ปีขาล ฉศก จุลศักราช 1216 ตรงกับวันที่ 25 ตุลาคม พ.ศ. 2397 มีพระโสทรเชษฐภคินีหนึ่งพระองค์ คือ หม่อมยิ่ง มีพระโสทรอนุชาสองพระองค์ คือ พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหลวงพรหมวรานุรักษ์ และสมเด็จพระมหาสมณเจ้า กรมพระยาวชิรญาณวโรรส มีพระโสทรขนิษฐาหนึ่งพระองค์ คือ พระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าบัญจบเบญจมา

พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้มีพระราชพิธีโสกันต์ขึ้น ดังปรากฏในพระราชพงศาวดารกรุงรัตนโกสินทร์ ความว่า "ครั้นมาถึง ณ เดือน ๒ เสด็จพระราชดำเนินออกไปเมืองเพ็ชรบุรี ให้ตั้งพิธีโสกันต์พระเจ้าลูกเธอ พระองค์เจ้าพักตร์พิมลพรรณ พระองค์เจ้าหมันหยาพาธร วันศุกร เดือน ๒ แรม ๒ ค่ำ เวลาบ่าย พระสงฆ์สวดพระพุทธมนต์บนพระนครคิรีที่พระที่นั่งราชธรรมสภา ๓๐ รูป ตั้งกระบวนแห่แต่หน้าพระตำหนักมาตามถนนราชวิถี ขึ้นไปทรงฟังสวดพระพุทธมนต์ทั้ง ๓ วัน ครั้นรุ่งขึ้นณวันจันทร์ เดือน ๒ แรม ๕ ค่ำ เวลาเช้าโสกันต์ ครั้นเวลาบ่ายแห่มาสมโภชอีก ๑ วัน กระบวนแห่และเครื่องเล่นรายทางนั้นมีพร้อมทุกสิ่ง เหมือนอย่างโสกันต์พระเจ้าลูกเธอ พระองค์เจ้ายิ่งเยาวลักษณ์แล้วเสด็จกลับเข้ามากรุงเทพมหานคร"[1]

พระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าพักตร์พิมลพรรณสิ้นพระชนม์ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ที่พระตำหนักในพระบรมมหาราชวัง เมื่อวันพฤหัสบดี เดือน 12 ขึ้น 2 ค่ำ ปีมะเมีย อัฐศก จุลศักราช 1268 ตรงกับวันที่ 18 ตุลาคม พ.ศ. 2449 สิริพระชันษา 51 ปี และเนื่องจากในช่วงเวลานั้น พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวเสด็จประทับแรม ณ พระราชวังบางปะอิน จึงโปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จพระเจ้าน้องยาเธอ เจ้าฟ้าภาณุรังษีสว่างวงศ์ กรมพระภาณุพันธุวงศ์วรเดช เสด็จแทนพระองค์ในการพระราชทานน้ำหลวงอาบพระศพ ในช่วงค่ำวันเดียวกัน[2]