Haar vader was een Russische arbeider op wiens naam – Mironoff – de naam van de actrice is gebaseerd. Haar moeder was een Engelse.
Helen Mirren groeide op in Essex en studeerde aan het National Youth Theatre waarna ze vanaf 1967 actief werd in theater-producties van de ‘Royal Shakespeare Company’ zoals Troilus and Cressida en Macbeth van Trevor Nunn. Vanaf 1972 sloot ze zich aan bij het theater-bedrijf van Peter Brooks en ging hiermee op wereldtournee.

De filmcarrière van Helen Mirren begint eind de jaren ’60. Zo was ze zien in Age of Consent met James Mason maar het was haar rol van de sexy Victoria in The Long Good Friday die voor haar doorbraak zorgde. Daarna volgden ondermeer Excalibur van John Boorman en de Ierse thriller Cal waar ze de rol vertolkte van een oudere vrouw in Noord-Ierland die verliefd werd op een jongere man, in 1984 op het Filmfestival van Cannes bekroond met de Prijs voor Beste actrice.

Heel wat Amerikanen zullen Helen Mirren ook kennen van haar rol van politie-inspecteur Jane Tennison in de televisie-serie Prime Suspect die begin de jaren ’90 werd opgestart en waarvoor ze een Emmy en een BAFTA kreeg.
In 1994 kreeg Helen Mirren een eerste Oscar-nominatie (Beste actrice in een bijrol) voor haar rol van Koningin Charlotte in The Madness of King George. Een tweede Oscar-nominatie volgde voor haar rol in Gosford Park van Robert Altman. En in 2007 kon ze dan eindelijk het fel begeerde beeldje (Beste actrice in een hoofdrol) mee naar huis nemen voor haar (opnieuw koninklijke) rol in The Queen. Ze had hiervoor eerder al de Prijs voor beste actrice gekregen in Cannes. Voor haar rol in Calendar Girls van Nigel Cole werd ze dan weer genomineerd voor een Golden Globe.
Nog meer filmprijzen kreeg Hellen Mirren voor de volgende producties die op tv te zien waren: een Golden Globe nominatie en een Emmy voor de titelrol in The Passion of Ayn Rand, een Golden Globe (Beste actrice) voor Losing Chase (1996) en Emmy-, Golden Globe en SAG-nominaties voor zowel Door to Door als The Roman Spring of Mrs. Stone.

Net zoals bij de meeste acteurs is ook bij Helen Mirren het toneelwerk steeds belangrijk gebleven. Uit de jaren ’70 onthouden we vooral Teeth ‘n’ Smiles en The Seagull. Andere belangrijke stukken waarin Helen Mirren te zien was zijn onder andere Antony and Cleopatra (met Michael Gambon), Two-Way Mirror, Orpheus Descending en A Month in the Country waarmee ze haar Broadway-debuut maakte én genomineerd werd voor een Tony Award. Een ander Broadway-stuk was The Dance of Death met Ian McKellen.
Hierna volgde nog Mourning Becomes Electra aan het National Theatre.

In 2003 kreeg Helen Mirren de titel van ‘Dame’.

In 2010 leende Mirren nog haar stem aan de film Legend of the Guardians.