Myriam Mézières a débuté très tôt au cinéma. C'est en effet à 19 ans que l'actrice fait une rencontre qui marquera à jamais sa carrière, avec le cinéaste suisse Alain Tanner sur le tournage de Jonas qui aura 20 ans en l'an 2000, en 1976. Ce premier rôle marquant l'amènera à travailler avec par exemple Jean-Pierre Mocky pour Un linceul n'a pas de poches ou Andrzej Zulawski pour Mes nuits sont plus belles que vos jours en 1985.

Pendant les années 80 et 90, l'actrice enchaîne les participations (Les Nanas, La Debandade) et les interprétations de personnages plus importants que lui offrira souvent Alain Tanner (No Man's Land, Le Journal de Lady M, qui a représenté la Suisse aux Oscars en 1994).

Actrice sulfureuse et touche à tout, il n'est pas rare de voir Myriam Mezières dans des productions européennes : Bouche à Bouche ou Krampack en 2000. Elle concilie d'ailleurs ses passions pour la comédie et la musique en créant deux spectacles musicaux. En 2002, elle retrouve le réalisateur suisse pour Fleurs de sang, dont elle est la scénariste et la co-réalisatrice.