Милен родилась в Канаде и первые годы своей жизни провела в небольшой деревне Пьер-Фон в окрестностях Монреаля. В начале 70-х семья переехала во Францию, где Милен поступила на занятия в театральную студию и работала в модельном агентстве.

В этот период она познакомилась с режиссёром Лораном Бутона, ставшим автором её дебютного сингла «Maman a tort» («Мама не права»), ставшим самым распродаваемым французским диском в 1984 году. В 1986 году вышел первый альбом певицы — «Cendres de Lune». Композиция «Libertine» с этого альбома, по которой был сделан одинадцатиминутный видеоклип, стала хитом.

В 1988 году она выпустила альбом «Ainsi soit je…» и получила за него «Артист Года» во Франции, и в 1989, в течение одного тура она провела семь концертов на стадионе в Париже, все билеты на которые были распроданы. Немалую роль в карьере певицы сыграли видеоклипы, снятые на её песни композитором и режиссёром-постановщиком Лораном Бутона. После выхода альбома «L’Autre» (1991), Милен уезжает в Америку, вернувшись только в 1995 году с новой работой — «Anamorphosée».

Милен Фармер на обложке альбома Avant que l’ombre…После турне 1996 года и выпуска видеоверсии концерта — «Live à Bercy — 97» наступило затишье — и только в апреле 1999 года Милен Фармер представила слушателям свой новый альбом «Innamoramento». 21 сентября 1999 года началось новое турне Милен — «Mylenium Tour», которое было сделано с большим размахом и пользовалось успехом. В рамках турне Милен Фармер посетила Россию с концертами в Москве и Санкт-Петербурге 4—8 марта 2000.

Апрель 2005-го года подарил миру эстрадной музыки новый альбом Милен «Avant que l’ombre…». Чуть позже на песню со скандальным названием «Fuck Them All» на экраны вышел видеоклип (режиссёр Агустин Вильяронга).

Милен Фармер знаменита среди франкоговорящих, но почти неизвестна там, где не говорят по-французски, несмотря на выступление в дуэте с британским вокалистом Seal. Её популярности способствовали редкие выступления на телевидении и имидж экстремальной личности.

Фармер отличается использованием в своих песнях двусмысленных или шокирующих тем и образов, они часто о сексе, насилии, смерти, о том, что отвергается обществом.