Ήταν άγνωστη μέχρι που υποδύθηκε τη Maria McGuire στην ταινία "Stakeout" το 1987 και για τα επόμενα δέκα πρωταγωνίστησε σε εξαιρετικές ταινίες μεταξύ των οποίων και το "Twelve Monkeys". Παρά το ταλέντο της, το οποίο έχει αναγνωριστεί με αρκετά βραβεία, από τα τέλη της δεκαετίας του '90 οι εμφανίσεις της μειώθηκαν αρκετά. Το 2011, όμως, η Madeleine Stowe επανήλθε στο προσκήνιο με το ρόλο της Victoria Grayson, στην τηλεοπτική σειρά του ABC "Revenge" για την οποία το 2012 κέρδισε μια υποψηφιότητα για Χρυσή Σφαίρα.
Η Madeleine Stowe γεννήθηκε στις 18 Αυγούστου του 1958 στο Los Angeles. Ήταν ένα ήσυχο και ντροπαλό παιδί και σε ηλικία 10 χρόνων άρχισε τα μαθήματα πιάνου με το Sergei Tarnowsky. Όπως έχει εξομολογηθεί σε συνέντευξή της, λάτρευε το πιάνο, όμως τότε ήταν μια δικαιολογία για εκείνη για να βρίσκεται μακριά από τα άλλα παιδιά, ωστόσο, όταν ο Tarnowsky πέθανε το 1976, η Madeleine αποφάσισε να το εγκαταλείψει. Μετά την αποφοίτηση της γράφτηκε στο UCLA με σκοπό να σπουδάσει κινηματογράφο και δημοσιογραφία, λίγο καιρό όμως μετά τα παράτησε και άρχισε τις πρώτες εμφανίσεις της στο Solaris Theater του Beverly Hills. Το 1978 έκανε τα πρώτα βήματα στην καριέρα της με ρόλους στη μικρή οθόνη στις τηλεταινίες "The Nativity" και "The Deerslayer" και και στις σειρές "Beulah Land" το 1980 και "The Gangster Chronicles" το 1981.
Αρκετά χρόνια μετά, το 1987 έκανε το ντεμπούτο της στη μεγάλη οθόνη με την ταινία "Stakeout", στην οποία πρωταγωνίστησε μαζί το Richard Dreyfuss. Το 1990 ακολούθησε η ταινία "Revenge" με τον Kevin Costner και η "The Two Jakes" με τον Jack Nicholson. Το 1992 γνώρισε τεράστια επιτυχία με την ταινία "The Last of the Mohicans" δίπλα στο Daniel Day-Lewis και την "Unlawful Entry" με τους Kurt Russell και Ray Liotta. Μετά την ταινία "Another Stakeout" το 1993, ακολούθησε το "Short Cuts" του Robert Altman όπου κέρδισε μία Χρυσή Σφαίρα, ένα National Society of Film Critics Award κι ένα Volpi Cup στο Φεστιβάλ Κινηματογράφου της Βενετίας. Την επόμενη χρονιά πρωταγωνίστησε στο "Blink", ως τυφλή "μάρτυρας" σε μια δολοφονία, στο "China Moon" και στο "Bad Girls" ενώ το 1995 στο "Twelve Monkeys" με τους Bruce Willis και Brad Pitt.
Το 1998, ακολούθησαν οι ταινίες "Playing by Heart" και "The Proposition" και το 1999, η ταινία "The General's Daughter" με τον John Travolta. Μετά από ένα διάλειμμα τριών ετών, επέστρεψε στη μεγάλη οθόνη με την ταινία "Impostor" και στη μικρή με τη τηλεταινία "Magnificent Ambersons". Το 2002 υποδύθηκε τη Julie Moore στην ταινία "We Were Soldiers" και μετά από απουσία τριών ετών από την τηλεόραση, το 2005 πρωταγωνίστησε στην τηλεταινία "Saving Milly". Το 2007 υποδύθηκε τη Dr. Samantha Kohl στη σειρά του NBC "Raines", η οποία όμως ολοκληρώθηκε μετά την προβολή έξι επεισοδίων. Το 2009 πρωταγωνίστησε στην τηλεταινία "The Christmas Hope" και από το 2011 έως σήμερα υποδύεται τη Victoria Grayson στην τηλεοπτική σειρά του ABC "Revenge" για την οποία το 2012 κέρδισε μια υποψηφιότητα για Χρυσή Σφαίρα.
Η Stowe ζει σε ένα ράντσο κοντά στο Fredericksburg του Texas με το σύζυγό της, τον ηθοποιό Brian Benben, με τον οποίο γνωρίστηκαν κατά τη διάρκεια των γυρισμάτων της σειράς "Gangster Chronicles" και παντρεύτηκαν το 1982 και την κόρη τους May Theodora.
