Découverte par le photographe Helmut Newton, Amira Casar débute dans la mode, avant de faire ses classes au Cours Florent à Paris (1989-1991), notamment avec l'ancien pensionnaire de la Comédie-Française Raymond Acquaviva qui la met en scène dans cette Hedda Gabler d'Ibsen. Puis, de 1991 à 1994, elle se perfectionne au Conservatoire national supérieur d'art dramatique, dans les classes de Madeleine Marion, Catherine Hiegel et Philippe Adrien. Elle affronte pour la première fois les planches à Londres au Théâtre Almeida au début de l'année dans Aunt Dan et Lemon de Wallace Shawn au côté de Miranda Richardson.En 1989, elle fait ses débuts au cinéma dans Erreur de jeunesse. Se consacrant au théâtre, Amira Casar ne revient sur les écrans que six ans plus tard, dans Ainsi soient-elles, au côté de Marine Delterme et Marie Laforêt. Le public la remarque enfin dans La Vérité si je mens!. Le succès inattendu du film lui permet de multiplier les projets, avec une nette préférence pour la comédie (Le Derriere, Pourquoi pas moi ?, Tôt ou Tard). En 2001, l'équipe de La Vérité si je mens se reforme pour triompher avec La Vérité si je mens ! 2. La même année, Amira Casar participe à Quand on sera grand, puis change de registre dans Comment j'ai tué mon père, et renoue avec le drame cinq ans après Marie Baie des Anges.
En 2008, elle multiplie les registres en jouant dans le thriller Intrusions, le film d'horreur Kandisha et le troublant portrait sur la dictature Nuit de chien, de Werner Schroeter, en compétition au Festival de Venise. L'année suivante, au contraire, est marquée par un retour aux projets plus légers, comme le film choral Bancs publics (Versailles rive droite) et le solaire Gamines, dans lequel elle partage l'affiche avec Sylvie Testud et Lubna Azabal. Privilégiant les comédies, l'actrice incarne la sœur juive frustrée de Nicolas Maury dans le burlesque Let My People Go ! (2011), et reprend le rôle de Sandra Benzakhem dans La Vérité si je mens ! 3 (2012).
