Als Kind einer Musikerfamilie im litauischen Vilnius geboren, studierte Mirga Gražinytė-Tyla zunächst Chor- und Orchesterdirigieren an der Grazer Universität für Musik und darstellende Kunst, anschließend am Konservatorium in Bologna, an der Musikhochschule Leipzig und schließlich an der Zürcher Hochschule der Künste. 2009 wurde Mirga Gražinytė-Tyla in das Dirigentenforum des Deutschen Musikrates aufgenommen und gab im darauffolgenden Jahr ihr Operndebüt mit ›La Traviata‹ in Osnabrück. International machte die junge Dirigentin erstmals 2012 auf sich aufmerksam, als sie bei den Salzburger Festspielen mit dem begehrten ›Salzburg Festival Young Conductors Award‹ ausgezeichnet wurde.

Zur Spielzeit 2014/15 wurde Mirga Gražinytė-Tyla vom Los Angeles Philharmonic als Assistant Conductor verpflichtet und nach überwältigendem Zuspruch von Orchester wie Publikum zum Associate Conductor befördert. In der Saison 2015/16 übernahm sie die Position der Musikdirektorin des Salzburger Landestheaters. Darüber hinaus hat die Litauerin zahlreiche Einladungen internationaler Orchester angenommen und Opern in Bern, Heidelberg, Salzburg sowie in Berlin dirigiert. Seit Beginn der Saison 2016/17 ist Mirga Gražinytė-Tyla Musikdirektorin des City of Birmingham Symphony Orchestra, wo sie in der Nachfolge von Dirigenten wie Sir Simon Rattle, Sakari Oramo und Andris Nelsons steht.