Мария Миронова родилась 28 мая 1973 года в Москве в актёрской семье Андрея Миронова и Екатерины Градовой. В детстве дебютировала в кино в фильме режиссёра Станислава Говорухина «Приключения Тома Сойера и Гекльберри Финна». После окончания школы поступила в Высшее театральное училище им. Б.В. Щукина. В 1993 году, после рождения сына Андрея, перевелась во ВГИК на курс Михаила Андреевича Глузского. Заслуженная артистка РФ (2006). Лауреат премий «Золотая маска» (2007) и «Хрустальная Турандот» (2015).