Mili Avital, Hollywood'da kariyer yapan ilk İsrailli aktördür. Sahneye 17 yaşında Tel Aviv'deki Cameri Ulusal Tiyatrosu'nda başladı. Sinemada, henüz 20 yaşına gelmeden En İyi Yardımcı Kadın Oyuncu dalında İsrail Akademi Ödülü'nü kazandı ve En İyi Kadın Oyuncu dalında aday gösterildi. 1994'te ABD'ye taşınan Avital, Jim Jarmousch'un Deadman'i ve Roland Emmerich'in Stargate'i de dahil olmak üzere çok sayıda filmde rol aldı. Televizyondaki kapsamlı çalışmaları arasında Law & Order, Damages ve New York Times'ın "On Yılın En İyi Otuz Uluslararası Dizisi" (2019) listesinde bir numaraya yerleştirdiği Prisoners of War (diğer adıyla Hatufim) dizisinde başrol oynaması yer alıyor.2024 için Avital, Anthony Hopkins'in karşısında Mary'yi henüz tamamladı ve şu anda hit dizi Shtisel'in bir spin off'u olan Kugel'i çekiyor. Meir Shalev'in ödüllü romanı Four Meals'e dayanan bir İtalyan filminin önümüzdeki yıl gösterime girmesi planlanıyor. 2017-2018 yıllarında Broadway Comedy Club'da Next Stop'u yazıp yöneten Avital'in kısa belgesel filmi I Think Myself I Am All the Time Younger, 2004 yılında Tribeca Film Festivali'nin bir parçası oldu.Londra ve New York'ta yaşayan Avital, uzun yıllardır Oscar ödüllü senarist Charles Randolph ile evli. İki çocukları vardır.