Mara Elizabeth Wilson est la fille de Michael Wilson et de Suzie Shapiro, décédée en 1996 d'un cancer du sein alors que Mara n'a que neuf ans. Elle se souviendra plus tard que cela affecta sa passion pour le théâtre[1]. À l’âge de 12 ans, Wilson est diagnostiquée ayant des TOCS[2]. Elle reçoit également un diagnostic de TDAH[3].
Elle a trois frères aînés, Danny, Jon et Joel (respectivement plus âgés qu'elle de huit, six et quatre ans) et une sœur cadette, Anna, plus jeune de cinq ans. Sa mère était juive et Mara fut élevée dans la religion juive. En grandissant elle devient athée.
Elle entre à la John Burroughs High School et participe à un programme d'été pour les jeunes à l'Idyllwild Arts Academy(en) avant d'y être transférée dans ses premières années du secondaire.
Mara fait aussi plusieurs apparitions dans le soap opéra Melrose Place, jouant le rôle de Nikki Petrova. Avant son apparition au cinéma, elle et son aîné Danny jouent dans des publicités pour Texaco, Marshalls(en), Bank of America et Oscar Mayer.
Lorsqu'elle était jeune, elle collectionnait de petits oursons en peluche et fut d'ailleurs interviewée par le Beanie World Magazine. Son premier ourson en peluche fut Speedy the Turtles, qu'elle reçut à la fête d'anniversaire d'une amie.
Le , elle apparaît dans la vidéo humoristique A Simple Wish de The Nostalgia Critic qui dit souvent du mal de ses films.
