Katie Mitchell est née en 1964 à Reading (Grande-Bretagne).
Après des études d'anglais au Magdalen College d'Oxford, elle fait ses débuts au King's Head Theatre de Londres et commence une carrière d'assistante en 1988, puis fonde sa propre compagnie, «Classics On A Shoestring», signant dès 1994 ses propres spectacles tout en devenant metteur en scène résident de la Royal Shakespeare Company. C'est dans ce cadre qu'elle met en scène Les Phéniciennes d'Euripide, qui lui vaut en 1996 le Prix du Meilleur Metteur en Scène décerné par l'Evening Standard. Également metteur en scène résident du Royal Court Theatre, à Londres, entre 2000 et 2005, elle est devenue en 2003 metteur en scène associé au Royal National Theatre, où ses premières présentations remontent à 1994. Elle y a notamment monté The Waves (Les Vagues), d'après le roman de Virginia Woolf, Attempts On Her Life (Atteintes à sa vie), par Martin Crimp (l'un de ses auteurs de prédilection, avec qui elle a fréquemment collaboré), ou encore ... some trace of her d'après L'Idiot de Dostoïevski.
Katie Mitchell a également créé des œuvres dramatiques et des opéras à Dublin, Copenhague, Milan, New York, Stockholm, Cologne, au Festival de Salzbourg, au Festival d'Avignon, à la Schaubühne de Berlin, où elle a monté en 2010 une Mademoiselle Julie librement adaptée de l'œuvre de Strindberg. En 2012, au Festival d'Aix-en-Provence, elle a créé Written on skin de Martin Crimp et George Benjamin, qui sera repris à l'Opéra Comique dans le cadre du Festival d'Automne à Paris en novembre 2013.
