米歇尔·莫娜汉1976年出生在美国中西部爱荷华州布勘纳县人口不足一千的小镇温思罗普，她的父亲是一位工厂工人和半个农民，母亲则在家里开设了一家幼儿园，米歇尔还有两位哥哥。高中毕业后她进入芝加哥哥伦比亚学院主修新闻，另一部分事件兼职做起了模特，米歇尔·莫娜汉曾在米兰以及亚洲的新加坡、东京和香港等地走秀，与此同时她也逐渐对表演产生了兴趣。

最早她曾在电视剧《年轻美国人》、《法律与秩序》以及《高校风云》中客串，并因为代言Stayfree、Secret Sheer等知名品牌而小有名气，02年影片《不忠》中莫娜汉出演了理查·基尔的秘书，她还在影片《地狱神探》和《辛瑞那》分别扮演过一位魔鬼和人类的混血和一位美貌孕妇，可惜她的角色都在剧场版中被剪掉，但这并没有宣告莫娜汉事业的终结，出演《地狱神探》的片段寄到J.J. 艾布斯那里之后她立刻得到了欣赏，对方将她带到了大片《碟中谍3》剧组。之后她同小罗伯特·唐尼、瓦尔·基尔默合作《亲亲，撞撞》，同周上映的《北方风云》中为查理兹·塞隆和肖恩·宾配戏，《谍3》外还亮相了另外两部动作大片《谍影重重2》和《史密斯夫妇》。

07年莫娜汉出任本·斯蒂勒影片《心碎度蜜月》的女主角，并在演员本·阿弗莱克导演处女作《失踪的宝贝》中有着重要角色，影片是根据《神秘河》的原作者Dennis Lehane的另一部小说改编，也是这一年各大奖项上风头最劲的作品之一。08年，莫娜汉合作的对象则是《男伴娘》中的好莱坞新好男人的代表帕特里克·德姆西以及《鹰眼》中比她小十岁的希安·拉博夫；这些受人关注的作品无疑将对莫娜汉的事业产生关键性的帮助。