Mary Elizabeth Winstead urodziła się 28 listopada 1984 roku w Rocky Mount w Karolinie Północnej (USA). Jest najmłodsza w rodzinie, ma jeszcze trzy siostry i jednego brata. Jako mała dziewczynka Mary pobierała nauki baletu i śpiewu, czego wyniki można było podziwiać w "
Death Proof". Dziennikarze ustalili także, że młoda aktorka jest spokrewniona z legendą kina
Avą Gardner.
Początkowo występowała gościnnie w filmach i serialach. Po raz pierwszy mogliśmy ją podziwiać w serialu "
Dotyk Anioła". Zagrała również w szkolnym przedstawieniu "Romeo i Julia", gdzie wcieliła się w postać Julii. Później wystąpiła w "
Sky High", gdzie zagrała Gwen Grayson i w "
Ring 2" z tego samego roku. Filmy te stanowiły przełom w jej karierze. Późniejsze role w "
Bobbym", czy "
Krwawych świętach" stanowiły przedsmak do "
Oszukać Przeznaczenie 3", gdzie zagrała główną rolę Wendy.
Rolami Lucy McClane w "
Szklanej Pułapce 4.0" i Lee w "
Death Proof"
Quentina Tarantino zdobyła międzynarodową sławę. Magazyn "Maxim" uznał ją za jedną z najbardziej seksownych aktorek grających w horrorach.