Shiomi Chieko changera son prénom en Mieko pour des raisons divinatoires, entre 1967 et 1969. Elle étudie la musicologie à la Tokyo National University of Fine Arts and Music dès 1957.

Intéressée par la musique d’avant-garde, elle fonde en 1960 le groupe Ongaku qui explore de nouvelles formes et improvise des performances. Elle joue alors en public ses premières compositions. En 1961, elle participe à un concert avec Ichiyanagi Toshi, premier mari de Yoko Ono, qui parle du groupe à George Maciunas. Ce dernier les associe à son Tentative Program for the Festival of Very Early Music (un programme de festival écrit par lui-même en 1962 qui n’a jamais été réalisé), puis le groupe se dissout peu après. Shiomi Mieko approfondit son exploration des notions musicales spatio-temporelles en relation avec les objets et la vie quotidienne. Entre 1962 et 1963, elle commence à écrire des partitions exclusivement textuelles qu’elle appelle action poems. En 1963, elle réalise Endless Box, un multiple composé de 34 boîtes en papier empilables de différentes tailles, qu’elle envoie – sur le conseil de Nam June Paik (1932-2006) – à Maciunas et fait ainsi son entrée dans Fluxus.

Arrivée à New York en 1964, elle participe au Fluxus Symphony Orchestra au Carnegie Recital Hall. En un an, elle accomplit de nombreuses actions comme Disappearing Music for Face. Ses travaux combinent la musique, l’art plastique et la poésie, comme dans sa plus célèbre pièce : Spatial Poem, une série de neuf actions de mail art (1965-1975), où elle soumet par courrier à plusieurs personnes l’idée d’une action simple et demande à chacun de réagir en réalisant une performance, un texte et de lui envoyer la documentation. Cette œuvre lui a permis de réaliser une action simultanée dans le monde entier et de mettre en œuvre un réel échange humain. De retour à Tokyo en 1965 elle diffuse les idées de Fluxus au Japon et se concentre de plus en plus sur les nouvelles technologies.
>À partir des années 1990, elle s’investit dans les travaux de Fluxus en Europe, aux États-Unis et au Japon. En 1994, elle organise avec un compositeur de musique électronique et 30 performeur·reuses Fluxus Media Opera (1994), auquel elle convie d’autres membres de Fluxus par téléphone.

Elle est nommée dans la section « Compositrice du monde » à Tokyo Summer en 1996. Cinq ans plus tard, elle conçoit Fluxus Trial (2001) au National Museum of Art d’Osaka, qui accueille en 2013 la rétrospective Mieko Shiomi and Fluxus. L’œuvre de Mieko Shiomi – seule ou collective – s’inscrit dans les arts visuels, mais adopte également d’autres formes : poétique, musicale ou performative. Depuis les années 2010, elle enseigne à la Kyoto City University of Arts en tant que professeure émérite invitée.