Mary Louise Streep néven született, a Meryl családi beceneve. Az operaénekesnek készülő, kövér és csúnyácska lány tizenévesen ledobta szemüvegét, fogszabályozóját és kilóit, haját szőkére festette és a középiskolai színkör csillaga lett. A Yale egyetem drámai tagozatán diplomázott 1975-ben, és még abban az évben jelölték a színházi Oscarnak nevezett Tony-díjra. 1977-ben állt először a kamerák elé a Júlia című filmben, egy év múlva Oscar-díjra jelölték a Szarvasvadászért. 1978-ban elvesztette férjét, ezután bánatát a munkába temette.
Első Oscar-díját 1979-ben a legjobb mellékszereplő kategóriában kapta kapta, a Kramer kontra Kramer című drámában egy férjét és kisfiát elhagyó anyát játszott. A második Oscart 1982-ben, immár főszereplőként vehette át, a Sophie választása című filmben a koncentrációs táborok borzalmait túlélő, de gyermekeit elvesztő lengyel nő megformálásáért.
Streep általában erős és makacs, ugyanakkor érzékeny asszonyokat formál meg, egyformán kiváló romantikus drámában (A francia hadnagy szeretője, Zuhanás a szerelembe), komédiában (Jól áll neki a halál), thrillerben (Az éjszaka csendje), akciófilmben (Veszélyes vizeken) és melodrámában (A szív dallamai). A Távol Afrikától című romantikus történetben Robert Redford, a lassú, érzelemdús A szív hídjaiban Clint Eastwood oldalán remekelt.
Művészi megújulásának adta tanújelét a 2002-ben forgatott Az órákban. Az ördög Pradát visel (2006) zsarnoki divatlap-szerkesztője után a Koltai Lajos által rendezett Estében saját lányával játszott együtt. 2008-ban az Abba-dalokból összeállított Mamma miában közel a hatvanhoz is elsöprő lendülettel dalolt és táncolt (a film zenéjéért Grammy-díjra jelölték), a Kétely című drámában egy vaskezű apácanővér volt, a Julie és Júlia - Két nő, egy recept című "konyhai vígjátékban", amelynek kedvéért jó néhány kilót magára szedett, egyszerre két nő bőrébe bújt, az Egyszerűen bonyolult című filmben öniróniával bolondozott. 2012-ben A Vaslady című életrajzi drámában Margaret Thatcher egykori brit kormányfő megformálásért harmadszor is elnyerte az Oscar-díjat, ezzel beérte a korábban "triplázó" Jack Nicholsont, Ingrid Bergmant és Walter Brennant, s egyedül a négyszeres Oscar-díja Katharine Hepburn áll előtte.
Egy minden bizonnyal megdönthetetlen rekord már az övé: az elmúlt 36 évben 18 alkalommal, legutóbb idén az Augusztus Oklahomában című családi filmdráma főszereplőjeként jelölték Oscar-díjra, s rajta kívül csak hárman vannak (Sir Laurence Olivier, Paul Newman és Katherine Hepburn), akiket egymást követő öt évtizedben nomináltak. Streep az Arany Glóbusz-díj történetének is rekordere - idén 28. jelölését kapta, a kitüntetést nyolcszor el is nyerte.
Jelenet a The Homesman című filmből
A generációja legjobb filmszínésznőjének tartott Streep munkabírása és lelkesedése mellett a tökéletességre törekvéséről is ismert. A hiteles alakításért mindenre hajlandó: A szív hídjai forgatásakor az olasz, a Julie és Julia kedvéért a francia, A Vaslady kedvéért az angol akcentust sajátította el. A Veszélyes vizeken kedvéért megtanulta a vadvízi evezést, amikor A szív dallamaiban hegedűtanárnőt alakított, hat héten át napi hat órán át gyakorolt hangszerén.
Legutóbbi bemutatója néhány hete az idei cannes-i fesztiválon volt, a Tommy Lee Jones rendezte The Homesman című western egyik főszerepét alakította. Jelenleg több filmet forgat, a The Senator's Wife című film az amerikai fegyverlobbit állítja célkeresztjébe, egy másik filmben rockert fog alakítani, majd az operasztár Maria Callast is eljátssza.
Alkalmanként a színpadi alakításokra is vállalkozik, volt már Kurázsi mama, két éve Kevin Kline oldalán Rómeó és Júlia történetét keltette életre egy különleges felolvasó-színházi előadáson a New York-i Central Parkban.
Streep az Oscar- és Arany Glóbusz mellett Emmy-, Tony-, César, BAFTA díjat is őriz, csillaga van a hollywoodi hírességek utcáján, ő a Bette Davis-életműdíj első kitüntetettje, megkapta a francia Becsületrendet, az Amerikai Művészeti Akadémia tiszteletbeli tagja, az Amerikai Filmintézet, a Kennedy Center és a Berlinale életműdíjasa.
A humoráról is közismert színésznő túl a hatvanon szerepelt először a Vogue magazin címlapján. Mentes a sztárallűröktől, vállalja korát és nyíltan hangoztatja Hollywoodról alkotott nem túl hízelgő véleményét. Magánéletéről nem szívesen beszél; szobrász férjével egy connecticuti farmon él, s leginkább a "hírnévtelenségre" vágyik. Számos jótékonysági kezdeményezés aktív részese, s kampányt folytatott azért, hogy létrehozzák az amerikai nők történelmi múzeumát. Az év elején jelentette be, hogy két ösztöndíjat alapít a lowelli Massachusetts Egyetemen, a kiugró tehetségű angol szakos, illetve matematikus hallgatók támogatására.