Nata nel Rhode Island, figlia di Ando Süvari (uno psicoanalista estone di Pärnu) e di Candice Chambers (un'infermiera statunitense con origini greche), inizia la carriera di modella nel 1991, all'età di dodici anni. Nel 1995 appare nelle serie televisive Crescere, che fatica! e E.R., esordendo nel 1997 in una pellicola cinematografica, Ecstasy Generation (Nowhere), diretta da Gregg Araki.

La notorietà giunge nel 1999, nel ruolo della giovane e conturbante Angela in American Beauty, al fianco di Kevin Spacey. L'interpretazione le fa ottenere una candidatura ai BAFTA come miglior attrice non protagonista. Nello stesso anno interpreta il ruolo di Heather nella commedia adolescenziale American Pie. Sempre nel 1999 appare anche nel video di Dirtbag dei Wheatus.

In seguito al successo ottenuto in questo film, Mena Suvari appare in molte produzioni hollywoodiane, come coprotagonista, in film come American Pie 2 e American School. Nel 2004 interpreta il ruolo di una poetessa lesbica nella serie Six Feet Under e nel 2006 interpreta una delle ragazze della Factory nel controverso Factory Girl.

Nel 2011 viene scelta da Ryan Murphy per interpretare il ruolo della Dalia Nera nella prima stagione della serie antologica American Horror Story: Murder House.