Российская актриса Мария Миронова родилась 28 мая 1973 года в семье актеров, Андрея Миронова («Бриллиантовая рука») и Екатерины Градовой («17 мгновений весны»). Марией, будущую актрису назвали в честь ее бабушки по линии отца, Марии Владимировны Мироновой.
По характеру Маша пошла в своего отца, такая же молчаливая и наблюдательная. В детстве великолепно танцевала, однако на виду у посторонних танцевать не любила. Кинодебют Марии состоялся в девятилетнем возрасте, с ролью Бекки Тэтчер в детском телефильме Станислава Говорухина «Приключения Тома Сойера и Гекльберри Финна» (1981).
Несмотря на то, что первая работа в кино несколько разочаровала Марию, со временем она изменила свое отношение к кино, и решила продолжить актерскую династию Мироновых, поступив в Щукинское училище. Учебой вскоре пришлось пожертвовать, ради воспитания, рожденного в 1992 году от Игоря Удалова сына Андрея. Обучение продолжила во ВГИКе на курсах Михаила Глузского, легендарного актера кино и театра. Во время обучения поставила 17-минутную короткометражку «Колыбельная для дочки».
Популярность к актрисе пришла в 2000 году вместе с главной женской ролью в картине Павла Лунгина «Свадьба» (2000), в котором она работала на одной съемочной площадке с Маратом Башаровым и Андреем Паниным. В это же году сыграла небольшую роль в мелодраме Александра Прошкина «Русский бунт» (2000). В 2002 году в очередной раз сыграла главную роль в картине Павла Лунгина, на этот раз в драме «Олигарх» (2002). Для того чтобы получить эту роль актрисе пришлось несколько изменить свою внешность при помощи косметики, и перекрасить волосы. Однако все это было не зря, картина главные мужские роли, в которой сыграли Владимир Машков и Андрей Краско, пользовалась успехом у русскоязычной аудитории и значительно прибавила актрисе известности.
В последние несколько лет работает в театре «Ленком», лишь изредка появляясь на экранах кинотеатров. В числе наиболее известных фильмов с участием Марии Мироновой, созданных в течение последних нескольких лет: «Ночной дозор» (2004), «Статский советник» (2005), «Дневной дозор» (2006) и «Качели» (2008).
Продолжает работать в качестве актрисы на сцене театра, в кино и на телевидении. В 2000 году вышла замуж во второй раз, за продюсера Дмитрия Клокова.