Penelope Ann Miller, o frumoasa si talentata actrita americana, s-a nascut la 13 ianuarie 1964 in Los Angeles, California, SUA, dar a crescut in Texas, intr-o familie de oamenii talentati. Tatal, Mark Miller, scriitor si regizor si mama, Bea Ammidown, actrita, iar cele doua surorii, Marisa si Savannah sunt cunoscute si ele in lumea filmului.
La varsta de 15 ani intreaga familie a suferit un accident de masina, unde Penelope a ramas cu o cicatrice pe obrazul drept abia vizibila. Dupa absolvirea liceului, la varsta de 18 ani, Penelope s-a mutat la New York unde a inceput sa studieze teatrul si facand studii si la HB Studios.
In lumea filmului debuteaza in 1985 in "Tales from the Darkside", in 1987 are apariti in seriale de televiziune, precum si in comedia "Adventures in Babysiting", in 1988 apare in "Biloxi Blues", apoi are roluri in mai multe filme precum "Miles from home", "Our Town", "The Freshman" in 1991, rol ce ii aduce un premiu la Chicago Film Critics Association Awards, in 1990 in "Awakenings", alaturi de Robert deNiro si Robin Williams, si tot in 1990 apare alaturi de Arnold Schwarzenegger in comedia de actiune "Kindergarten Cop", in 1992 apare in "Chaplin", in 1993 apare in filmul "Carlito's Way", alaturi de Al Pacino si Sean Penn, rol ce ii aduce o nominalizare la Golden Globes.
In 1994 in rolul lui Margo Lane apare in "The Shadow", in 1997 apare in "the Relic", in 1998 in rolul lui Lilah Bloom apare in "Rapsody in Bloom", rol ce ii aduce un premiu la Festivalul de Film de la Hollywood, si tot in 1998 apare in 5 episoade ale serialului "Closer". Urmeaza o serie de roluri in diferite filme si seriale, in 2007 apare in horrorul "The Messengers" alaturi de John Corbett, in "Blonde Ambition", in 2008 "Free Style".
Penelope a fost casatorita cu Will Arnett de care a divortat in 1995, iar in prezent este casatorita cu James Patrick Huggins, cu care locuieste la Los Angeles impreuna si cu cei doi copii.
