Natural de Los Angeles, Mozhan Marnò debe su exótico nombre y apellido a las raíces iraníes de sus progenitores. Comenzó a interesarse por la interpretación en el instituto si bien cursó estudios universitarios en literatura comparada en la Universidad de Columbia. Acto seguido estudió arte dramático en la Yale School of Drama y en el Public Theater´s Shakespeare Lan de Nueva York. En 2006 logra su primer papel en la pequeña pantalla en un episodio de la serie "The Unit". Un año después hace realidad sus sueño de debutar en la gran pantalla, de la mano de Mike Nichols en La guerra de Charlie Wilson. Poco a poco, desde entonces, se va significando en papeles secundarios de lujo en películas como Traidor o La verdad sobre Soraya M.", entre otras, a la vez que sigue fogueándose con apariciones puntuales en series de la talla de "El mentalista" o "Bones".