Née d’une mère interprète et d’un père travaillant dans le bâtiment, Maika Monroe envisage d’abord de faire carrière dans le kitesurf, une passion que son père lui a transmise à l’âge de 13 ans. Parallèlement, la jeune fille se consacre à la comédie et décroche des petits rôles dans des films comme At Any Price, The Bling Ring et Last Days of Summer aux côtés de Kate Winslet et Josh Brolin. Elle campe ensuite un personnage plus central dans le thriller The Guest où un dangereux soldat devient un danger pour la famille de l’un de ses frères d’armes tombé au combat.

En 2015, Maika est choisie pour jouer le personnage principal du terrifiant It Follows, un film d'horreur au concept particulièrement original qui remporte un succès critique considérable. Sa notoriété augmentant rapidement, la comédienne est ensuite à l’affiche de deux films de science-fiction très attendus : La 5ème vague et surtout Independence Day: Resurgence, suite du très lucratif film sorti en 1996. Elle poursuit avec le long métrage SF plus intimiste Bokeh et le drame Chaudes nuits d'été, où elle campe la petite amie de Timothée Chalamet et la sœur du charismatique Alex Roe.

Friante de thrillers sous différentes formes, Maika Monroe prend part à The Secret Man : Mark Felt, Greta (où son personnage est certes peu visible à l'écran, mais il est marquant dans la mesure où il permet à Chloë Grace Moretz d'échapper à la terrifiante Isabelle Huppert), Villains, Sons of Philadelphia, The Education of Fredrick Fitzell, God Is a Bullet ou encore Longlegs, dans lequel elle campe une nouvelle recrue du FBI qui se voit confier une affaire non résolue de tueur en série. Côté séries, elle reste là encore dans le thriller avec The Stranger, aux côtés de Dane DeHaan.