Donna Mills, de son vrai nom Donna Jean Miller est née le 11 décembre 1940 à Chicago, après avoir quitter l'université de l'Illinois elle a commencé sa carrière au sain d'une troupe théâtrale locale.
Puis elle s'attaque à Broadway avec un rôle dans une production de Woody Allen : Don't drink the water (1967).
On la retrouve après, dans un soap au début des années 60 The Secret Storm et aussi Love is a many Splendored Thing où elle joue le rôle de Laura Donnelly jusqu'en 1970.
Au début des années 70 elle s'envole vers la cote ouest où elle a tourné avec Burt Reynolds, Clint Eastwood et aussi dans un sitcom : The Good Life au coté de Larry Hagman.
Elle tourne plusieurs téléfilms et dans des séries comme Cannon, l'île fantastique, la croisière s'amuse et l'homme qui valait 3 milliards.
Mais le succès vient avec le rôle de Abby dans Knots Landing pour lequel elle remporte trois années de suite un Soap Opera Digest Award de 1986 à 1989.