Miriam Christlmeier studierte Biologie mit den Schwerpunkten Neurobiologie und Immunologie an der Universität Freiburg. Während ihrer vierjährigen Promotionszeit war sie an Forschungsinstituten in Deutschland, Großbritannien und der Schweiz tätig und veröffentlichte ihre Arbeiten in hochrangigen Fachzeitschriften. Nach erfolgreichem Abschluss ihrer Dissertation und einem kurzen Postdoc-Aufenthalt am Department Biomedizin der Universität Basel, wechselte sie an die Ludwig-Maximilians-Universität München in die Abteilung von Professor Christian Haass. Hier forschte sie schwerpunktmäßig an Mikrogliazellen und untersuchte in diesem Zusammenhang die Funktion von lncRNAs.
Miriam Christlmeier kam 2018 als Mitglied des Gründungsteams zu ISAR Bioscience. Sie war maßgeblich am Aufbau des Labors und an der Etablierung des Neurodegenerationsprogramms beteiligt. Seit Februar 2021 leitet sie dieses Programm und widmet sich insbesondere der Erforschung von Mikrogliazellen.