Après plusieurs expériences au théâtre, Mireille Perrier se lance en 1984 au cinéma dans le premier film très remarqué de Leos Carax ? présenté à Cannes lors de la Semaine de la Critique : Boy meets girl. Elle y joue avec finesse le rôle d'une jeune femme en mal d'amour qui tente de croire à une nouvelle histoire. Attirée par le cinéma d'auteur et les cinéastes débutants, elle tourne ensuite avec Philippe Garrel, Jean-Pierre Limosin, Claire Denis (Chocolat) avant de retrouver Carax dans Mauvais sang, où elle tient cette fois-ci un second rôle. Autant de rôles où sa sensibilité et sa charmante discrétion font mouche. En 1989, son rôle de normalienne timide, amoureuse d'Hippolyte Girardot, dans Un monde sans pitie, lui assure un premier succès populaire. Portrait d'une génération, le film d'Eric Rochant est le succès innatendu de l'année 89 ; la comédienne est nommée au César du meilleur espoir féminin, qu'elle perd face à Vanessa Paradis dans Noce blanche.Après un passage chez Jacques Deray dans Netchaiev est de retour, Mireille Perrier se fait mystérieuse devant la caméra de Jaco van Dormael (Toto le heros), ce qui lui vaut en 1991 l'équivalent belge du César de la meilleure actrice, le prix Joseph-Plateau. La décennie 1990 marque le temps de nouvelles découvertes et affinités avec des cinéastes : Laetitia Masson (A vendre), Sophie Tatischeff (Le Comptoir)et Jean-Philippe Toussaint, romancier belge passé derrière la caméra avec ses films loufoques La Sevillane et La Patinoire. L'occasion pour Mireille Perrier de jouer des seconds rôles ou des personnages discrets qui laisse néanmoins toujours une empreinte forte. En 2003, elle apparaît sur les écrans dans La Petite prairie aux bouleaux et Les Mains vides de Marc Recha.
