Hermine 'Mia' Pfleger wurde am 2. Juni 1884 in Wien geboren. Bereits als Kleinkind erhielt sie Ballettunterricht und absolvierte mit fünf Jahren ihren ersten Bühnenauftritt am Wiener Jantsch-Theater im K.K. Prater. Dort spielte sie bis zu ihrem 14. Lebensjahr zahlreiche Kinderrollen. Anschließend hatte sie Engagements bei Gabor Steins Sommertheater "Venedig in Wien" und bei Ben Tiebers Apollo-Theater. Während dieser Zeit trug sie den Künstlernamen "Herma Angelot".

Im Jahr 1902 heiratete sie Julius Otto Mandl (besser bekannt als Joe May), der einer der wohlhabendsten Familien Österreichs angehörte, sein persönliches Vermögen aber bald durchgebracht hatte. Noch im gleichen Jahr, am 29. Mai 1902, wurde die Tochter Eva Maria geboren, die von Kindesbeinen an ebenfalls als Schauspielerin tätig war. Mia hingegen zog sich nach der Geburt für einige Jahre von der Schauspielerei zurück. Erst ab 1910 trat sie wieder bei Ben Tieber am Apollo-Theater auf, nun unter dem Künstlernamen Mia May – diesen Nachnamen übernahm auch ihr Mann, als er wenig später seine Karriere als Filmregisseur begann.

1911 gab Mia May ihr Bühnendebüt in Deutschland in der Rolle der Clo-Clo in der Operette "Madame Serafin" am Neuen Operettentheater Hamburg. Im gleichen Jahr drehte Joe May seinen ersten Film: einen knapp 27-minütigen (zwei Akte) Einleitungsfilm für das immens aufwändige Bühnenstück "Rund um die Alster"; Mia May übernahm im Bühnenteil mehrere Rollen, so etwa als Ruderin und als Hammonia. Danach zog das Paar nach Berlin, wo Mia am Friedrich-Wilhelmstädtischen Theater in "Yvonne in Grigri" mitwirkte. Joe wurde derweil von der Continental-Kunstfilm GmbH als Regisseur angestellt. In seinem ersten Film, dem rund 27-minütigen "In der Tiefe des Schachtes" (1912) besetzte er seine Frau in der Hauptrolle: als Tochter eines Obersteigers, die sich aus enttäuschter Liebe zu einem Baron in den Tod stürzt; das Ehepaar May zeichnete bei dem Film auch für das Drehbuch verantwortlich. Danach wirkte Mia May in einigen Filmen anderer Regisseure mit, auch weil ihr Mann nach Wien zurückkehren musste, um seinen Wehrdienst abzuleisten.

1915 folgte Mia ihrem Ehemann nach Wien und spielte unter seiner Regie in der Groteske "Charly, der Wunderaffe" (AT/HU 1915) eine Hauptrolle als exzentrische Amerikanerin. Als Joe im Mai 1915 in Berlin die Produktionsfirma May-Film GmbH gründete, fungierte Mia zeitweise als Geschäftsführerin. Zugleich spielte sie Hauptrollen in einigen seiner erfolgreichen Joe-Deebs-Detektivfilme, an der Seite von Max Landa (u.a. "Sein schwierigster Fall", 1915, "Die Gespensteruhr", 1916). Auf Grund des großen Erfolgs dieser Filme startete Joe May 1916 eine eigene Mia-May-Filmserie, bei der teils auch andere Filmemacher Regie führten. Durch Melodramen wie "Die Sünde der Helga Arndt" (1916) und "Nebel und Sonne" (1916) avancierte Mia May zu einer der ersten Diven des deutschen Films: Neben Asta Nielsen und Henny Porten gehörte sie zu den populärsten Schauspielerinnen ihrer Zeit. Zu Mays größten Erfolgen gehörten "Hilde Warren und der Tod" (1917, Drehbuch: Fritz Lang), über eine erfolgreiche Schauspielerin, deren Leben durch die Ehe mit einem ruchlosen Mörder eine tragische Entwicklung nimmt, und die Romanze "Die Bettelgräfin" (1918), über eine verarmte Adelstochter, die sich unsterblich in ihren wohlhabenden Cousin verliebt.

In den letzten Monaten des Ersten Weltkriegs, zwischen Juli und September 1918, entstand der dreistündige Episodenfilm "Veritas vincit", der als erster Monumentalfilm der deutschen Filmgeschichte gilt. Darin spielte May gleich drei Hauptrollen: eine unglücklich Liebende im antiken Rom, die Tochter eines Goldschmieds auf einer mittelalterlichen Burg und eine Komtessa auf einem kleinen Schloss "in der Gegenwart". "Veritas vincit" startete im Frühjahr 1919 in den Kinos.

Im Dezember desselben Jahres kam mit "Die Freundin des gelben Mannes" (1919) der Auftaktfilm der aufwändigen, achtteiligen Serie "Die Herrin der Welt" in die Kinos. Die weiteren sieben Teile starteten binnen weniger Wochen bis Ende Januar 1920. In der monumentalen und enorm erfolgreichen Reihe spielte Mia May eine dänische Erzieherin, die durch zahlreiche Abenteuer in Europa, Asien, Afrika und Amerika zur Milliardärin und Menschenfreundin wird; am Ende rächt sie sich an einem diabolischen Baron, der sie verführte und für den Tod ihres Vaters und ihres Geliebten verantwortlich ist.

Mit dem jungen Fritz Lang als Regisseur drehte Mia May "Das wandernde Bild" (1920), über die dramatische Liebe einer schwangeren Frau zu einem heiratsunwilligen Schriftsteller. Lang war auch Drehbuchautor (gemeinsam mit Thea von Harbou) des extrem aufwändigen Zweiteilers "Das indische Grabmal" (1921). Unter der Regie ihres Mannes spielte Mia May darin die weibliche Hauptrolle einer Frau, die mit ihrem Verlobten in die Gewalt eines schurkischen Maharadschas gerät.

Danach reduzierte Mia May ihre Leinwandauftritte zugunsten ihrer als Filmstar aufstrebenden Tochter. In dem Vierteiler "Tragödie der Liebe" (1923) verkörperte sie eine Gräfin, die den Mörder ihres Mannes sucht. Im Gegensatz zu früheren Erfolgen wurde sie von der Kritik in dieser Rolle jedoch wenig positiv beurteilt. Nach "Die Liebesbriefe der Baronin von S..." (1924) zog Mia May sich Ende 1924 vom Film zurück – ein Entschluss, der häufig auch auf den Selbstmord ihrer Tochter Eva († 10.9.1924) zurückgeführt wird. Mitte 1926 wurde noch einmal ein Film mit ihr angekündigt: Joe May wollte mit ihr Henri Batailles "Maman Colibri" verfilmen. Die Produktion kam jedoch nie zustande.

Nach der Machtübernahme der Nazis 1933 emigrierte Mia May mit ihrem Mann, der als Jude in Deutschland nicht mehr arbeiten durfte, über Frankreich nach Amerika. Während Mia nicht im dortigen Filmgeschäft Fuß fassen konnte (oder wollte), realisierte Joe bis Mitte der 1940er Jahre noch einzelne Filme in Hollywood; danach aber blieben Angebote aus.

Mit Unterstützung von emigrierten Freunden und Kollegen (darunter Hedy Lamarr, Otto Preminger, Walter Reisch und Robert Siodmak) eröffneten die Mays im April 1949 das Wiener Restaurant "Blue Danube" in West Los Angeles. Allerdings konnte sich das Lokal nur wenige Monate halten. In den Jahren danach hielt sich das Ehepaar mit Hilfe von Freunden sowie der Hilfsorganisation 'European Film Fund' über Wasser. Joe May starb 1954; Mia überlebte ihn um 26 Jahre. Sie starb am 28. November 1980 in Hollywood.