Хелен Миррен родился 26 июля 1945 года в городе Лондон, Англия. Ее отец - Василий Петрович Миронов - русский. Дед — Пётр Васильевич Миронов, был военным инженером и служил в Русском правительственном комитете в Лондоне, где занимался закупками оружия и военного оборудования для русской армии. Будучи убежденным монархистом, Пётр Васильевич не принял революцию и остался в Великобритании.
Прабабушка с отцовской стороны - Лидия Андреевна Каменская - была правнучкой фельдмаршала графа Михаила Федотовича Каменского. Мать Миррен - англичанка из рабочей семьи, полное имя - Кэтлин Александрина Ева Матильда Роджерс. Дед Миррен по матери служил мясником при дворе королевы Виктории. После смерти Петра Васильевича в 1950-е годы отец Миррен, который стремился к ассимиляции в Великобритании, сменил своё имя на Бэзил Миррен, а имя дочери - Елена Лидия Миронова на Хелен Миррен.
Хелен окончила школу для девочек в городе Саутенд-он-Си, там она заинтересовалась театром и принимала участие в постановках. Определившись с выбором профессии, она поступила в Новый Колледж Речи и Драмы в Лондоне. В возрасте 18 лет Хелен была принята в труппу Национального Молодежного театра. Спустя два года она уже играла Клеопатру в легендарном театре Old Vic. Именно в этой роли ее увидел Эл Паркер, ставший в дальнейшем ее агентом. В 1966 году Хелен Миррен пригласили в труппу знаменитой Королевской Шекспировской Компании, где она переиграла почти весь женский репертуар великого Барда.
В 1970 году канал ATV снял документальный фильм о ее ролях в Королевской Шекспировской Компании. В 1972 - 1973 годах Миррен работала с режиссером Питером Бруком, вместе с труппой которого отправилась на гастроли в Северную Америку. В 1975 она дебютировала на Вест-Энде, сыграв рок-звезду в мюзикле «Зубы и улыбки». Кроме того, она сыграла Нину в «Чайке». В 1977 году она вернулась к Шекспиру и сыграла королеву Маргарет в постановке «Генри VI».
В 1994 году Хелен Миррен дебютировала на Бродвее в спектакле «Месяц в деревне» по Тургеневу. Роль была отмечена номинацией на «Тони». Несмотря на перерывы, связанные со съемками в кино и на ТВ, Хелен Миррен продолжает выходить на сцену. В 2009 она сыграла Федру в Национальном театре. Одна из ее последних работ – королева Елизавета II в спектакле «Аудиенция», поставленном Стивеном Долдри.
Одна из самых известных телевизионных ролей Хелен Миррен - детектив Джейн Теннисон в шести сезонах сериала «Главный подозреваемый». С 1992 по 1994 годы эта роль ежегодно приносила актрисе премию BAFTA за лучшую женскую роль, а в 2006 году - «Эмми». Хелен начала появляться на большом экране в конце 60-х годов. Среди ее первых работ - «Совершеннолетие», «О, счастливчик!», «Калигула», «Эскалибур».
В 1989 году актриса снялась в культовом фильме Питера Гринуэя «Повар, вор, его жена и её любовник». В 1994 она появилась в «Принце Ютландии» и впервые сыграла британскую королеву - Шарлотту, супругу Георга III, в фильме «Безумие короля Георга». В 1998 году Миррен участвовала в озвучивании мультфильма «Принц Египта». В 2001 году Хелен появилась в оскароносной драме «Госфорд парк». В 2003 она снялась в комедии «Девочки из календаря». А в 2005 она озвучила суперкомпьютер в фантастической комедии «Автостопом по галактике».
Свою вторую номинацию на «Оскар» актриса получила за роль графини Софьи Толстой, супруги Льва Толстого, в фильме «Последние воскресение». В 2007 году Хелен появилась в голливудском блокбастере «Сокровище нации: Книга Тайн», в 2008 году - в фэнтази «Чернильное сердце», в 2010 году - в боевике «РЭД» и в современной экранизации пьесы Шекспира «Буря». В 2012 году Хелен Миррен снялась в драме венгерского классика Иштвана Сабо «Дверь» и в биографии знаменитого американского режиссера «Хичкок».
В 2012 году Миррен удостоилась премии Европейской киноакадемии в почетной номинации «За вклад в мировое кино». Жюри премии назвало вклад «оскароносной» актрисы «выдающимся». В январе 2013 года за вклад в развитие кино актриса была удостоена Звезды на Аллее славы. А в апреле 2013 года удостоена самой престижной театральной награды Великобритании - премии Лоуренса Оливье. В 2018 году она сыграла главную роль в фильме братьев Спиригов «Винчестер. Дом, который построили призраки».
В 1985 году на съемках фильма «Белые ночи» Хелен Миррен познакомилась с американским режиссером Тейлором Хакфордом. В 1986 они начали встречаться и поженились в Шотландии 31 декабря 1997 года - в 53-ий день рождения Хакфорда. Для Хелен это первый брак, и третий брак для Тейлора, у которого есть двое детей от прежних браков.