Миша Бартон родилась в Лондоне 24 января 1986 года в семье англичанина и ирландки. Вскоре её отец получил работу в другой стране, и, когда девочке было 5 лет, семья перебралась в Нью-Йорк. На лето Мишу и её сестру отдали в детский лагерь. В лагере устраивали конкурс на чтение монолога, и Миша Энн Бартон прекрасно справилась с заданием, прочитав свой доклад о черепахах. Одним из зрителей был человек, занимающийся поиском талантов, который предложил ей попробовать себя в качестве актрисы.

Карьера Миши началась с небольших ролей во внебродвейских постановках. В 1995 году Бартон успешно прошла кастинг на одну из главных ролей в спектакле «Славяне!» (англ. Slavs!). Ей пришлось научиться говорить с русским акцентом и сыграть в дуэте с обладательницей премии «Оскар» Марисой Томей. Позднее Миша участвовала в таких постановках как Twelve Dreams, Where the Truth Lies и One Flea Spare.

После успешного дебюта на театральной сцене Миша Бартон начала работу на телевидении в сериале «Все мои дети» (англ. All My Children). Параллельно стартовала её модельная карьера в агентстве «Ford». В 1995 году Бартон получила роль в короткометражном фильме «Polio Water» об эпидемии полиомиелита в 1950-х годах. В 1996 году сыграла роль в картине «Вокзал Нью-Йорка» (англ. New York Crossing). Весьма успешным для неё было участие в драме «Луговые собачки» (англ. Lawn Dogs), где её партнером стал Сэм Рокуэлл. Затем последовали такие фильмы как «Щенки» и «Ноттинг Хилл», а также исполнение роли призрака в мистической драме «Шестое чувство».

С 2000 года актриса сыграла в таких фильмах как «Детям до шестнадцати», где снималась в компании Дрю Бэрримор и Дженнифер Джейсон Ли, триллер «Паранойя» (англ. Paranoid) и драмы «Вас не догонят» и «Колледж» (англ. Tart).

В 2003 году Мише Бартон была предложена роль в триллере «Октан» (англ. Octane). Но настоящий успех она завоевала после выхода сериала студии «Fox» «Округ Орендж». В переводе телеканала «СТС» название сериала звучало как «Одинокие Сердца» и было показано только два сезона из четырёх.

В 2006 году Миша Бартон снялась в фильме «Оргазм в Огайо» (англ. The Oh in Ohio). В 2007 году получила роль в драме «Замыкая круг» (англ. Closing the Ring), рассказывающей о любви в годы войны 1941—1945 гг., а также сыграла роль Пампинеи в экранизации романа Джованни Боккаччо «Декамерон». Фильм был выпущен под названием «Территория девственниц».

В 2011 году приняла участие в русско-американском проекте «Ты и я». Её героиня — 16-летняя девочка-фанатка скандальной группы «Тату», приехавшая в Москву ради встречи со своими кумирами.

Фильмография37. Бхопал: Молитва о дожде (2013) Bhopal: A Prayer for Rain ... Eva

36. For Hire (2013) For Hire

35. Воскрешение (2013) A Resurrection ... Jessie

34. В темноте (2012) I Will Follow You Into the Dark ... Sophia Monet

33. Апартаменты 1303 (2012) Apartment 1303 3D ... Lara Slate

32. Красотка и бродяга (2012) Ben Banks ... Amy

31. Не в сети (ТВ, 2012) Cyberstalker ... Aiden Ashley

30. Не исчезай (2010) Don't Fade Away ... Kat

29. Красивая жизнь (сериал, 2009) The Beautiful Life: TBL ... Sonja Stone

28. Ты и я (2009) ... Лана Старкова

27. Любит – не любит... (2009) Homecoming ... Shelby Mercer

26. Замурованные в стене (2009) Walled In ... Sam

25. Убийство школьного президента (2008) Assassination of a High School President ... Francesca Fachini

24. Территория девственниц (2007) Virgin Territory ... Pampinea

23. Одноклассницы (2007) St. Trinian's ... JJ French

22. Замыкая круг (2007) Closing the Ring ... Young Ethel Ann

21. Оргазм в Огайо (2006) The Oh in Ohio ... Kristen Taylor

20. О.С. – Одинокие сердца (сериал, 2003 – 2007) The O.C. ... Marissa Cooper

19. Октан (2003) Octane ... Natasha 'Nat' Wilson

18. Криминальные гонки (сериал, 2002 – 2003) Fastlane ... Simone Collins

17. Кольцо бесконечного света (ТВ, 2002) A Ring of Endless Light ... Vicky Austin

16. Колледж (2001) Tart ... Grace Bailey

15. Джули Джонсон (2001) Julie Johnson ... Lisa Johnson

14. Вас не догонят (2001) Lost and Delirious ... Mary 'Mouse' Bedford

13. Фрэнки и Хэйзел (ТВ, 2000) Frankie & Hazel ... Francesca 'Frankie' Humphries

12. Детям до 16-ти (2000) Skipped Parts ... Maurey Pierce

11. Паранойя (2000) Paranoid ... Theresa

10. Опять и снова (сериал, 1999 – 2002) Once and Again ... Katie Singer

9. Закон и порядок. Специальный корпус (сериал, 1999 – ...) Law & Order: Special Victims Unit ... Gladys Dalton

8. Шестое чувство (1999) The Sixth Sense ... Kyra Collins

7. Ноттинг Хилл (1999) Notting Hill ... 12-Year-Old Actress

6. Pups (1999) Pups ... Rocky

5. Луговые собачки (1997) Lawn Dogs ... Devon Stockard

4. Ангел в Нью-Йорке (ТВ, 1996) Un angelo a New York ... Drummond

3. КаБлам (сериал, 1996 – 2000) Kablam! ... Betty Ann Bongo, озвучка

2. Polio Water (1995) Polio Water ... Diane- короткометражка

1. Все мои дети (сериал, 1970 – 2011) All My Children ... Lilly Benton Montgomery