東京生まれ。
慶應義塾大学文学部卒業。
1979年「黄金のパートナー」（東宝）で映画デビュー。
1980年、NHK連続テレビ小説「虹を織る」のヒロイン役で人気を博す。
「武田信玄」「あすか」など多数のドラマに出演。
舞台「細雪」（原作・谷崎潤一郎氏）では三女・雪子役を好演。
他に、「オットーと呼ばれる日本人」（作：木下順二氏）、「きんぎょの夢」（原作：向田邦子氏）、「日本の面影」（作：山田太一氏）など、硬軟を問わず意欲的に取り組む。テレビ・映画・舞台に活躍する一方、1998年、国連開発計画親善大使の任命を受け、カンボジア・パレスチナ・タンザニア・東ティモール他、アジア・アフリカの各国を視察するなど、国際協力の分野でも活動中。
著書に、親善大使として訪れた国や人々について綴った『ラララ親善大使』（小学館）がある。
2010年秋から、「紺野美沙子の朗読座」を主宰。音楽や影絵や映像など、様々なジャンルのアートと朗読を組み合わせたパフォーマンスや、ドラマリーディングを定期的に続けている。
2013年3月〜5月、舞台『人生は、ガタゴト列車に乗って…』（北千住シアター1010、地方巡演）に出演。
