Mizuno Miki, sinh ra tại Takamatsu, tỉnh Kagawa và lớn lên tại Yokkaichi, tỉnh Mie cho đến khi học lớp năm, sau đó di chuyển đến Fukuoka học từ lớp sáu và tiếp tục ở đó cho đến khi hoàn thành trung học cơ sở. Ngay từ lúc mới sinh và trong thời thơ ấu, cô phải tiến hành thường xuyên quá trình lọc máu. Cô đạt giải nhì trong cuộc thi Hoàng hậu do một công ty làm kẹo tài trợ. Giải thưởng cho phép người chiến thắng xuất hiện trong các quảng cáo truyền hình. Cô đã được một người đại diện chú ý và sau đó chuyển đến Tokyo để làm việc, khi đó cô đã bắt đầu trở thành người mẫu và tham gia quảng cáo. Cô trở thành nữ diễn viên chính trong loạt phim truyền hình và phim Odoru Daisosasen, nhưng không được chọn vào vai nữ chính từ năm 2010. Có tin đồn cho rằng cô bị xếp vào danh sách đen sau khi rời khỏi công ty Burning Productions năm 2005, một công ty thuộc sở hữu của băng nhóm yakuza, và bị thay thế bởi nữ diễn viên của công ty đó là Uchida Yuki. Cô và đối tác đã thành lập Propeller Ken vào năm 2007 để tổ chức các buổi biểu diễn sân khấu. Cô tâm sự rằng mình yêu thích sân khấu. Cô lần đầu xuất hiện khỏa thân trên màn ảnh trong bộ phim Koi No Tsumi vào năm 2011. Sự nổi tiếng của cô gia tăng một phần nhờ vào điều này và cũng nhờ vào sự nổi tiếng chung của bộ phim do Sono Sion đạo diễn. Tháng 10 năm 2016, cô tiết lộ cô đã kết hôn với họa sĩ và diễn viên Karahashi Mitsuru vào tháng 6 năm 2016. Hai người đã gặp nhau và hẹn hò ba tháng trước khi kết hôn. Cô sinh con vào tháng 7 năm 2017. Cô có một dòng sản phẩm túi xách và hàng hóa khác mang tên Third Factory. Cô thích cảnh hành động, câu cá và luyện võ thuật. Cô nói tiếng Anh và có giấy phép lái xe mô tô. Cô thường tự thực hiện cảnh hành động trên phim trường. Cô tự vận hành công ty quản lý của mình.
