Birgit Möller, geboren am 04. Juli 1972 in Osnabrück, war nach einem Praktikum bei einer Filmproduktionsfirma ab 1994 zunächst als Material- und Kameraassistentin tätig. Zur gleichen Zeit begann sie ein zweijähriges Studium an der Staatlichen Fachschule für Optik und Film (SFOF) in Berlin. Im Anschluss besuchte Möller die Deutsche Film- und Fernsehakademie (dffb) in Berlin, wo sie von 1997 bis 2006 Kamera und Regie studierte. Für ihren Nike-Werbspots "Heiser 1-3" gewann sie 2003 gemeinsam mit Ulrike von Ribbeck den "First Steps Award" in der Kategorie Werbefilm.

Nach diversen Kurzfilmen und einigen Arbeiten als Bildgestalterin/Kamerafrau bei Kino- und Fernsehproduktionen realisiert Birgit Möller im Jahr 2006 mit ihrem dffb-Abschlussfilm "Valerie" ihr Kinoregiedebüt.

Das Drama über den sozialen Abstieg eines ehemaligen Topmodels erhielt sehr positive Kritiken und wurde auf mehreren internationalen Festivals preisgekrönt.

In den nächsten Jahren war Möller häufig als Kamerafrau tätig. Für ihre Bildgestaltung bei Irene von Albertis Coming-of-Age-Drama "Tangerine" (DE/MA 2008) wurde sie beim Festival achtung berlin 2009 mit dem Preis für die Beste Kamera ausgezeichnet. Weitere Filme in dieser Position waren der fiktive, in dokumentarischem Stil gedrehte Künstlerfilm "Das schlafende Mädchen" (2011) und Monika Treuts Coming-of-Age-Geschichte "Von Mädchen und Pferden" (2014).

Zudem führte Möller bei einigen Werbespots (u.a. für Bifi, Miele), Imagefilmen (u.a. VW China) und der TV-Show "Big Countdown" (2017) Regie. Als Kamerafrau und Co-Regisseurin (neben Cornelius Schwalm) realisierte sie den mehrfach ausgezeichneten Kinofilm "Hotel Auschwitz" (2018), über eine Theatergruppe, die sich in Auschwitz auf eine Inszenierung vorbereiten will. Ihr nächster Kinofilm "Franky Five Star" (DE/FI 2022), die skurrile Geschichte einer jungen Frau mit multipler Persönlichkeit, wurde beim Filmfestival Max Ophüls Preis 2023 mit dem Preis der Ökumenischen Jury ausgezeichnet; beim Neiße Filmfestival erhielt er den Publikumspreis. Der Kinostart erfolgte im November 2023.