native de Brisbane elle fait ses premiers pas au cinéma en 1991 Grâce à The Girl Who Came Late où elle obtient sa première nomination à l’Australian Film Institute. Quatre autres suivront pour The Last Days of Chez Nous la même année, Le Puits (1997), In The Winter Dark (1998) et Through my Eyes (2005). Après avoir douté de son choix de carrière et observé une année sabbatique en 1995, s’enfermant dans la maison de sa mère à Newcastle, Miranda Otto voit sa carrière s’accélérer à la fin des années 1990. Si 1997 confirme son talent avec "Le Puits" de Samantha Lang et Doing Time for Patsy Cline avec Richard Roxburgh (Moulin Rouge !), son compagnon durant trois ans, 1999 change sa vie. Après avoir donné la réplique à George Clooney et Sean Penn dans La Ligne Rouge, l’Australienne est retenue pour incarner Eowyn dans la trilogie du Seigneur des Anneaux réalisée par Peter Jackson.