Métisse bretonne et chinoise, Mylène Jampanoï passe son enfance à Aix-en-Provence auprès de sa mère. A 17 ans, son bac en poche la jeune fille qui n'a peur de rien s'envole pour le Canada bien décidée à rencontrer ce père qu'elle n'a jamais connu. Aussitôt dit aussitôt fait, sa mission accomplie Mylène revient chez elle trois ans plus tard.

En 2000, de retour en France, elle s'inscrit à la fac de droit d'Aix-en-Provence mais cela ne la passionne guère car ce qu'elle veut plus que tout c'est jouer la comédie. En septembre 2001, Mylène plaque donc tout pour monter à Paris où elle se déniche un agent artistique dans le bottin. Séduit par leur première rencontre, ce dernier accepte de l'envoyer à plusieurs castings. Bingo ! La même année Mylène Jampanoï décroche un rôle dans les saisons 7 et 8 de la série Sous le soleil.

Mylène n'en oublie pas pour autant ses rêves de cinéma et s'inscrit donc à des cours de comédie aux Ateliers de L'Ouest. Remarquée durant un cours, elle se voit alors offrir des apparitions dans Les Rivières pourpres 2 - les anges de l'apocalypse, 36 quai des orfèvres et Cavalcade (2005). Grâce à ces petits rôles les portes du cinéma s'ouvrent enfin pour l'actrice. En 2006, elle tient ainsi l'un des rôles titre dans Les Filles du botaniste chinois, ou l'histoire d'un amour homosexuel impossible dans la Chine des années 60.

Mylène Jampanoï enchaîne la même année avec le drame Pleure en Silence. En 2007, elle incarne ensuite une héroïne mystique et amoureuse dans la superproduction Valley Of Flowers. C'est d'ailleurs sur ce tournage que l'actrice rencontre celui qui est aujourd'hui son mari, l'acteur indien Milind Soman.

De retour en France, Mylène a la cote, elle tourne pour Pascal Laugier dans le très violent Martyrs et fait la voix française de Master Viper dans le dessin animé Kung Fu Panda.

En 2008, Mylène Jampanoï qui commence à se faire un nom dans le cinéma devient l'égérie de Chanel, elle est en plus choisie pour jouer dans le film Aux armes, etc. , aux côtés de Michaël Youn, et enfin sera à l'affiche du biopic sur la vie du légendaire Serge Gainsbourg.