Minichmayr sinh tại Linz và học kịch nghệ ở "Max-Reinhardt-Seminar" tại Viên. Cô bắt đầu sự nghiệp diễn xuất trên sân khấu nhà hát Burgtheater ở Viên, với nhiều vai diễn trong các vở kịch khác nhau, như vở "Der Reigen" của Arthur Schnitzler (do Sven-Eric Bechtolf đạo diễn), "Troilus and Cressida" của William Shakespeare (do Declan Donnellan đạo diễn) và "Der Färber und sein Zwillingsbruder" của Johann Nestroy (do Karlheinz Hackl đạo diễn). Cô bắt đầu xuất hiện trên màn ảnh từ năm 2000 với vai Barbara Brecht trong phim Abschied của Jan Schütte (diễn chung với Sepp Bierbichler và Monika Bleibtreu). Cô đã đoạt Giải Nestroy của Áo cho tài năng trẻ xuất sắc nhất năm 2000. Năm 2006 cô đóng vai Mizzi Kasper, một trong các người yêu của thái tử Rudolf trong phim Kronprinz Rudolf. Một năm sau, Minichmayr đóng vai hề trong vở kịch King Lear của Shakespeare do Luc Bondy đạo diễn, cũng trên sân khấu nhà hát Burgtheater.

Hiện nay Minichmayr sống ở Berlin và Wien. Cô nói tiếng Anh và diễn xuất trong nhiều phim nói tiếng Anh. Cô thường cộng tác với các đạo diễn István Szabó, Götz Spielmann, Tom Tykwer, Oliver Hirschbiegel, Robert Dornhelm và Doris Dörrie.

Năm 2009, cô đã đoạt Giải Gấu bạc cho nữ diễn viên xuất sắc nhất tại Liên hoan phim Berlin lần thứ 59 cho vai diễn trong phim Alle Anderen của Maren Ade.