Après avoir envisagé une carrière de journaliste comme son père, Mia Kirshner s'oriente vers la comédie dès 1990, et obtient un rôle régulier dans l'unique saison de "Dracula: The Series". Elle se tourne ensuite vers le cinéma, en commençant par De l'amour et des restes humains (1993), puis en strip-teaseuse l'année suivante dans Exotica. En 1996, elle donne la réplique à Vincent Perez dans The Crow : la Cité des Anges, puis à Dustin Hoffman et John Travolta dans Mad City (1997).
Retour sur le petit écran en 2001, avec l'éphémère Wolf Lake, avant un rôle récurrent dans la 1ère saison de 24 heures chrono, qu'elle reprend 3 ans plus tard. En 2004, elle est Jenny Schecter dans The L Word.