Пилар Миро из семьи военного. Изучала право, занималась журналистикой. С 1960 работала на телевидении. Закончила Государственную киношколу как сценарист.
В 1976 году Пилар Миро дебютировала в кино, в этом же году вступила в Социалистическую партию, участвовала по ее списку в избирательной кампании 1982 г. С 1986 по 1989 годы руководила государственным радио и телевидением (исп. RTE).
Номинант и лауреат ряда национальных и международных премий. Генеральный директор национальной кинематографии (1982—1985). Член жюри Венецианского (1991) и Берлинского (1995) МКФ.
Умерла от инфаркта 19 октября 1997 года в Мадриде.
С 2000 года в Испании вручается кинематографическая премия имени Пилар Миро.