Como actriz infantil, Green fue escogida para hacer papeles convencionales como el de Becky Thatcher en Tom Sawyer (1930) y Huckleberry Finn (1931), junto a Jackie Coogan y Jackie Searl, interpretando así mismo al personaje del título en Little Orphan Annie.
Posteriormente se casó con el director teatral, cinematográfico y televisivo Joseph Pevney, retirándose entonces para dedicarse a su familia.
Sin embargo, en 1951 volvió brevemente al cine, actuando junto a Abbott and Costello en Lost in Alaska (1951) y en Bloodhounds of Broadway (1952), en esta ocasión con Mitzi Gaynor.
Mitzi Green falleció en Huntington Beach (California), Estados Unidos, en 1969, a causa de un cáncer.
Fue enterrada en el Cementerio Eden Memorial Park de Mission Hills (Los Ángeles).