Người con gái thất lạc được công chiếu ra mắt tại Liên hoan phim quốc tế Venezia lần thứ 78 vào ngày 3 tháng 9 năm 2021, với tràng vỗ tay kéo dài bốn phút.[17][18] Tháng 8 năm 2021, Netflix mua được quyền phân phối bộ phim ở Hoa Kỳ và một số quốc gia khác,[3][19] và bổ sung thêm một vài thị trường nữa – trong đó có Vương quốc Anh – vào tháng 10 cùng năm.[20] Phim đã được công chiếu tại các liên hoan phim ở Telluride,[21][22] Hamptons,[23] London,[24] Lyon Metropolis,[25] Mill Valley,[26] Montclair,[27] New York,[28] San Diego,[29] Zurich[30] và Whistler.[31] Phim được phát hành giới hạn tại một số rạp chiếu của Hoa Kỳ vào ngày 17 tháng 12 năm 2021, và sau đó được phát hành trực tuyến trên nền tảng Netflix từ ngày 31 tháng 12 cùng năm.[32][33]