Евгений Миронов родился 29 ноября 1966 года в Саратове в семье Тамары Петровны (р. 1941 г.) и Виталия Сергеевича (1938-2004 гг.) Мироновых. Семья жила в военном городке Татищево-5 (сейчас поселок Светлый Саратовской области). Отец Евгения практически всю жизнь проработал шофером, у мамы не было определенной профессии: одно время она работала продавцом, потом делала елочные украшения на фабрике по производству электрического оборудования. Родители будущего актера активно принимали участие в художественной самодеятельности, были артистичными и талантливыми людьми.
Стать актером Евгений мечтал с раннего детства: он занимался в драматическом кружке, танцевал в ансамбле, закончил музыкальную школу по классу аккордеона. Вместе с младшей сестрой Оксаной они часто ставили кукольные спектакли, к которым долго готовились, шили кукол, репетировали, а потом собирали родственников и устраивали представления. Это увлечение продолжилось и в школе, Миронов ставил драматические спектакли и принимал в них участие. Балерина Оксана Миронова, сестра Евгения, после окончания школы поступила в Саратовское хореографическое училище, потом перевелась в Петербургскую академию балета имени Вагановой. После окончания учебы ее пригласили в труппу Государственного академического театра классического балета под руководством Касаткиной и Васильева, где она проработала 10 лет. В настоящее время Оксана Миронова преподает в созданной ею детской балетной студии "Шене" при Российском государственном социальном университете.
После окончания в 1982 году восьми классов в городе Татищево, Евгений поступил в Саратовское театральное училище имени И.А. Слонова, одно из немногих учебных заведений, куда принимали с 14 лет. Он начал обучение актерскому мастерству на курсе народной артистки СССР Валентины Александровны Ермаковой. После успешного окончания училища в 1986 году Евгения Миронова пригласили в саратовский ТЮЗ, но он решил продолжить актерское образование в Школе-студии МХАТ на курсе у своего земляка Олега Павловича Табакова. В Москве Евгений добился встречи с Табаковым, однако в тот момент мастерская Табакова была уже на втором курсе... Табаков назначил вчерашнему саратовскому выпускнику испытательный срок. После его окончания Евгения Миронова приняли на второй курс в Школу-студию МХАТ. После выпуска в 1990 году он стал актером театра-студии под руководством Олега Табакова (известной также под названием "Табакерка"). В стенах этого московского театра Евгением Мироновым были сыграны множество замечательных ролей, в их числе главная роль в знаменитом спектакле "Страсти по Бумбарашу" в постановке Владимира Машкова (премьера 1993 г.), до сих пор идущем на сцене театра.
Кинокарьера Евгения началась в 1988 году с фильма А. Кайдановского "Жена керосинщика". После нескольких ролей в малоизвестных широкой публике фильмах, Евгений получил широкую известность и признание как зрителей, так и специалистов после исполнения главной роли Саши в замечательном фильме В. Тодоровского "Любовь" (1991 г.). За нее актер удостоился целого ряда кинематографических наград, как отечественных, так и зарубежных, и был признан критикой лучшим актером 1992 года. Следующим успехом в кино стала роль лейтенанта Володи в картине П. Тодоровского "Анкор, еще анкор!" (1992 г.), упрочившей популярность артиста. В дальнейшем Евгений Миронов снимался у Д. Евстигнеева в нашумевших фильмах "Лимита" и "Мама". За работу в фильме Н. Михалкова "Утомленные солнцем" актер получил приз за лучшую эпизодическую роль на фестивале "Созвездие-95". Несомненная творческая удача Евгения Миронова – фильм В. Хотиненко "Мусульманин" (1994 г.). Среди его ранних работ стоит отметить также образ Хлестакова в комедии С. Газарова "Ревизор" (1996 г).
К середине 90-х годов Евгений Миронов стал яркой звездой театральной России. Играл главные роли в известнейших международных театральных проектах "Гамлет" и "Орестея" немецкого режиссера Петера Штайна,"Борис Годунов" англичанина Деклана Доннеланна, "Последняя ночь последнего царя" и "Карамазовы И АД" Валерия Фокина (за последний был удостоен Государственной премии РФ). В 2003 впервые исполнил роль Лопахина в знаменитом спектакле Эймунтаса Някрошюса "Вишневый сад". Актер активно сотрудничает с МХТ им. Чехова, здесь сыграны роли Треплева ("Чайка", 2001-2006 г.г.), Джорджа Пигдена ("№13", 2001 г.), Порфирия Головлева ("Господа Головлевы", 2005 г.). В 2006 году создал Театральную компанию Евгения Миронова, спродюсировал спектакль "Figaro. События одного дня" в постановке Кирилла Серебренникова и сыграл в нем главную роль. С декабря 2006 года Евгений является художественным руководителем Государственного театра Наций. В театральном сезоне 2009-2010 событийный спектакль Театра Наций "Рассказы Шукшина" стал лауреатом высших театральных наград – "Хрустальная Турандот" и "Золотая маска" – в нескольких категориях, включая "Лучшая мужская роль" для Евгения Миронова.
В 2005 году Евгений был удостоен звания Народного артиста РФ.
Помимо творчества, Евгений Миронов активно занимается разнообразной общественной деятельностью и благотворительностью. С 2004 года он является членом Совета при Президенте Российской Федерации по культуре и искусству, входит в число организаторов международного фестиваля современного искусства TERRITORIЯ. По его инициативе и при поддержке администрации Президента РФ ежегодно вручается премия "Акция по поддержке театральных инициатив".