Mayline Dubois n’a qu’une dizaine d’années lorsqu’elle entame sa carrière d’actrice dans la comédie de Rémi Bezançon, Nos futurs, en 2014. Elle y joue le personnage de Roxane Mesquida, à l'âge de 12 ans. Cette première apparition au cinéma lui permet de travailler avec des acteurs français reconnus comme Pio Marmaï et Pierre Rochefort. La jeune comédienne connaît une expérience similaire dans le long-métrage Une nouvelle amie, réalisé par François Ozon et adapté d’une nouvelle de Ruth Rendell. Cette fois-ci, elle incarne la petite Laura, l’une des protagonistes campée en parallèle par Isild Le Besco pour sa version adulte.

Les années qui suivent, Mayline Dubois se fait plus discrète et apparaît dans quelques clips. Elle fait son retour à l'écran en 2020 sur France 3, à l’occasion d’un épisode de Capitaine Marleau consacré au patinage artistique. Quelques mois plus tard, l’actrice française décroche son premier rôle d’envergure pour le téléfilm La Fugue sur France 2. Auprès de Valérie Karsenti, elle prête ses traits à Chloé, une adolescente de 14 ans pleine de secrets, qui s’enfuit du foyer familial.

En 2021, Mayline Dubois est de retour au cinéma dans Envole-moi, le nouveau film de Christophe Barratier, porté par Victor Belmondo et Gérard Lanvin.

Manon Maroufi