মাহিমার জন্ম ১৯৭৩ সালে। মাহিমা দেহরান, উত্তরাখণ্ড রিতু চৌধুরী নাম নিয়ে জন্মগ্রহণ করেন। তার পিতা বাঘপাত পশ্চিমী উত্তর প্রদেশ মধ্যে কারিকুর গ্রাম থেকে একজন হিন্দু জাট ছিলেন। তার মা দার্জিলিং, পশ্চিমবঙ্গ থেকে নেপালি জাতিভূক্ত ছিলেন।

মাহিমা চৌধুরী ১৯৯৭ সালে পারদেশ ছবিতে অভিনয়ের মাধ্যমে চলচ্চিত্রে আসেন। যার জন্য তিনি শ্রেষ্ঠ নারী চরিত্রে আত্মপ্রকাশের জন্য ফিল্মফেয়ার পুরস্কার জিতে নেন। তার অন্যান্য চরিত্রে মধ্যে দাগ: দ্যা ফায়ার চলচ্চিত্রটিতে একজন বাজে পতিতার চরিত্রে অভিনয় করেন।

চলচ্চিত্রে আসার আগে মাহিমা কিছু মডেলিং এর কাজ করেন। এছড়াও তিনি বেশ কিছু টিভি বিজ্ঞাপনে কাজ করেন। তখনো তিনি চলচ্চিত্রে পা রাখেন নি। 

মাহিমা চৌধুরী তার ক্যারিয়ারে বিভিন্ন চরিত্রে অভিনয় করেছেন। কখনো গ্রাম্য মেয়ে, কখনো বিধবা, গায়িকা, পুলিশ অফিসার,  বিশাদগ্রস্থ গৃহিনী, কিংবা ডেস্পারেট হাউজওয়াইফ যে তার সৎ মেয়ের বয়ফ্রেন্ড এর সাথে সম্পর্কে জড়ায়। 

মাহমা ব্যক্তি জীবনে শুরুতে এক টেনিস প্লেয়ারের সাথে সম্পর্কে জড়ান। এর পর আর্কেটিক ব্যবসায়ী ববি মুখার্জি কে বিয়ে করেন ২০০৬ সালে। ২০১৩ সালে তাদের ডিভোর্স হয়ে যায়। এ সংসারে তাদের একটি মেয়ে রয়েছে।