En 1979, elle entre à l'Atelier de Nice, un atelier de formation créé par Michel Fugain.
Dans les années 1980 elle fait partie du Petit Théâtre de Bouvard où elle rencontre notamment Michèle Bernier et Isabelle de Botton avec qui elle crée un trio comique féminin, Les Filles. Les Filles font du café-théâtre, de la radio et montent des spectacles : Existe en trois tailles en 1988, Le Gros N'avion en 1991. Le trio des Filles dure sept ans, jusqu'en juin 1993.
En 1994, Mimie Mathy est seule sur scène pour Mimie au Splendid, spectacle écrit avec Pierre Palmade. En 2002, J'adore papoter avec vous, spectacle écrit avec Muriel Robin, rencontre un grand succès.
En 1997, elle commence à jouer dans la série Joséphine, ange gardien pour TF1. Une cinquantaine d'épisodes a été tournée et la série continue.
Elle s'est mariée le samedi 27 août 2005 avec le chef cuisinier et restaurateur Benoist Gérard, qu'elle a rencontré lors de la représentation de son spectacle à Saint-Brieuc (Côtes-d'Armor) en le faisant monter sur scène, comme elle avait l'habitude de faire en prenant quelqu'un au hasard dans le public.
En plus de sa participation annuelle aux Enfoirés depuis 1995, elle a effectué la tournée Night of the Proms fin 2005 et est la marraine de l'association Docteur Clown depuis une dizaine d'années.
Depuis mai 2009, Mimie Mathy est ambassadrice de bonne volonté de l'Unicef.