Мария Андреевна Миронова родилась 28 мая 1973 года в Москве, в семье знаменитых актёров Андрея Миронова и Екатерины Градовой. В детстве у Маши было очень много увлечений.
Уже в восемь лет она снялась в своём первом фильме – картине Станислава Говорухина «Приключения Тома Сойера и Гекльберри Финна» в роли белокурой подружки Тома Бекки Тэтчер.
Окончив школу, Мария решила пойти по стопам своих родителей и поступила в Высшее театральное училище имени Щукина. После рождения сына Андрея (1992) она в 1993 году перевелась во Всероссийский государственный институт кинематографии (мастерская М.А. Глузского), который окончила в 1996 году и тогда же получила приглашение играть в театре «Школа современной пьесы», но выбрала «Ленком».
В 1997 году Мария Миронова стала актрисой Московского театра «Ленком». На сцене этого театра она создала множество ярких и интересных образов, сыграв в таких спектаклях, как «Безумный день, или Женитьба Фигаро», «Две женщины», «Город миллионеров», «Варвар и еретик», «Укрощение укротителя», «Визит дамы», «Тартюф», «Чайка», «Федра», «Кармен» и других.
Не менее успешна Мария и в кинематографе. С 2000 года она часто снимается в кино. Среди наиболее популярных фильмов с её участием: «Русский бунт» (2000), «Свадьба» (2000), «Олигарх» (2002), «Ночной дозор» (2004), «Статский советник» (2005), «Битва за космос» (2005), «Дневной дозор» (2006), «Качели» (2008), «Человек с бульвара Капуцинок» (2010), «Шут Балакирев» (2011), «Три мушкетёра» (2013), «Салют-7» (2017), «Громкая связь» (2019), «Миллиард» (2019), «Холоп» (2019), «Небо» (2021), «Родитель» (2022), «Осьминог» (2023), «Холоп 2» (2024), сериалы «Девять месяцев», «Гибель империи», «Измена», «Крик совы», «Родина», «Монастырь» и другие картины.
Мария Миронова – Заслуженная и Народная артистка России, лауреат премии имени Евгения Леонова, премии «Центрального дома актёра» – «Актёрская удача», Национальной театральной премии «Золотая Маска», премии российских деловых кругов «Кумир», премии «Звезда Театрала», Российской Национальной актёрской премии имени Андрея Миронова «Фигаро» и других.
Также известна актриса и как активный общественный деятель. Помимо работы в театре и в кино, она участвует в различных культурно-общественных и благотворительных проектах. С 2008 года Мария Миронова является соучредителем и президентом Фонда поддержки деятелей искусства «Артист», членом Общественной палаты Москвы, а также входит в состав арт-дирекции фестиваля «Территория». Также занимается она и продюсированием. Живёт и работает в Москве.