Née en 1931, d'un père chef d'orchestre et d'une mère danseuse, Mitzi danse à l'opéra depuis son plus jeune âge. Elle évolue ensuite vers les claquettes. En 1950, elle fait des débuts remarqués à la Fox dans My Blue Heaven dont Betty Grable et Dan Dailey sont les vedettes. Sa carrière est lancée. Elle tourne quelques films musicaux en vedette à la Fox (La folle aventure 1953) En 1954, elle rencontre Jack Bean, qui va devenir son manager et donner un bon tournant à sa carrière : elle est très à son avantage dans La joyeuse parade, aux cotés de Dan Dailey, Ethel Merman, et Marilyn Monroe. En 1956, Mitzi se fait encore remarquer le remake de Quadrille d'amour. Les girls de George Cukor et avec Gene Kelly est peut être son meilleur film. En 1958, Mitzi décroche le rôle féminin principal si convoité dans l'adaptation au cinéma de l'opérette South Pacific, qui fut un grand succés à Broadway. Après ce coup d'éclat, hélas, la carrière de Mitzi subit de plein fouet le déclin du film musical. On la retrouve dans quelques comédies aux cotés d'acteurs prestigieux (Yul Brynner, David Niven), puis elle se tourne vers les revues de Las Vegas, où elle reprend des passages de ses films les plus connus et notamment South Pacific.