14岁便在父亲导演的《大海战史》中演出，18岁首次出演舞台剧，出现在一部非常轰动的电视剧集《小城风雨》中饰演爱莉丝，马上成为美国的少女偶像。1964-1966年在电视系列剧《冷暖人间》中扮演Alison MacKenzie。1968年，她主演的《罗斯玛丽的婴儿》引起轰动，终于使她成为大明星。同样风格的电影包括1974年的《大亨小传》(The Great Gatsby)，1978年的《婚礼》(A Wedding)等。
银幕上的她，总是一副敏感脆弱须要人保护的摸样，但在真实生活里，米亚却不顾众人的非议，21岁那年嫁给了长她三十岁的Frank Sinatra，成为她的第三任妻子。四年之后，两人宣告分手。之后米亚又与André Previn结婚，婚姻持续了八九年，同样宣告破裂。80年代初，她和伍迪·艾伦同居，并参与他的电影演出，成为其女主角之一，名作有《开罗紫玫瑰》、《汉娜姐妹》、《爱与罪》等。1993年传出艾伦与养女宋宜关系异常，导致双方对簿公堂，最后以分手告终。如今的米亚依然不时有电影作品问世。
2007年3月28日，这位好莱坞女星在《华尔街日报》上发表文章，就达尔富尔问题指责中国，号召通过抵制北京奥运会向中国施加压力。
