Полина Тхай родилась в 2008 году в Кемерове (Россия). Начальное профессиональное образование получила в Новосибирской средней музыкальной школе (класс Евгения Нилова). В настоящее время обучается в Центральной музыкальной школе – Академии исполнительского искусства в Москве (класс Марии Журавлёвой).
Участвовала в мастер-классах Давида Герингаса, Александра Рамма, Сергея Ролдугина, Пабло Феррандеса, Александра Бузлова, Алексея Селезнёва, Бориса Андрианова, Александра Князева, Антонио Менезеса и других.
Лауреат Международного телевизионного конкурса юных музыкантов «Щелкунчик» (Москва, 2019 – III премия), Международного конкурса юных музыкантов им. Оскара Ридинга (Целе, Словения, 2020; I премия), Международного конкурса «Гран-при «Золотые таланты» (Курск, 2021; I премия), Международного конкурса ЦМШ (Москва, 2022; I премия), Всероссийского конкурса молодых музыкантов «Созвездие» (поселок Сириус, Краснодарский край, 2022; I премия), Международного юношеского конкурса им. П.И.Чайковского (Санкт-Петербург, 2023; II премия, серебряная медаль и специальный приз жюри), Общероссийского Конкурса «Молодые Дарования России» (Москва, 2024; I премия).
Стипендиат фонда «Новые имена», Фонда Владимира Спивакова, Фонда Юрия Розума, чешского Фонда Виктора Каллабиса и Зузанны Ружечковой.
Участвовала в фестивалях «Москва встречает друзей», «Владимир Спиваков представляет», «Музыкальный Олимп», “Crescendo”, «Диалог поколений», “Alma mater, Vivacello”, Музыкальном фестивале «Звёзды белых ночей» Валерия Гергиева, Транссибирском арт-фестивале, Международном музыкальном фестивале Юрия Башмета в Красноярском крае. Участница программ Санкт-Петербургского Дома Музыки с 2024 года. Активную концертную деятельность ведёт с 2022 года.
В 2022 году состоялся первый сольный концерт артистки – в сопровождении Красноярского камерного оркестра под управлением Михаила Бенюмова. Полина выступала в Большом зале Московской консерватории, Концертном зале им. П.И.Чайковского, Московском концертном зале «Зарядье», Большом зале Санкт-Петербургской филармонии, Государственной академической капелле Санкт-Петербурга, а также в Белгороде, Воронеже, Сочи, Пскове, Оренбурге, Тюмени и других городах.
Сотрудничала с такими дирижерами, как Владимир Спиваков, Михаил Шехтман, Анатолий Левин, Кристиан Кнапп, Иван Никифорчин, Юрий Ткаченко, Михаил Голиков, Андрес Мустонен, Тимур Зангиев и другие.
