Monica Bleibtreu trat beruflich in die Fußstapfen ihrer Eltern. Vater Renato Attilio Bleibtreu war tätig als Theaterdirektor, Mutter Hedwig als Schauspielerin. Monica Bleibtreu selbst studierte Schauspiel am "Max-Reinhardt-Seminar" in Wien und arbeitete zunächst ausschließlich am Theater. Die erste Auszeichnung allerdings brachte ihr das Fernsehen ein. Für den Gastauftritt in einer Folge von "Der Kommissar" wurde ihr 1972 die "Goldene Kamera" verliehen.
Monica Bleibtreu entschloss sich 1993, ihre Erfahrungen als Schauspielerin weiterzugeben und wurde Professorin an der "Hochschule für Musik und Theater Hamburg". Nach 1998 kehrte sie zum Film zurück – mit großem Erfolg. Für ihre Rolle der Katia Mann in "Die Manns - Ein Jahrhundertroman" wurde sie mit dem "Grimme Preis" ausgezeichnet. Es folgte der "Deutsche Fernsehpreis" in der Kategorie "Beste Schauspielerin Fernsehfilm" für ihre Leistungen in "Marias letzte Reise". Große Anerkennung erhielt sie auch als Hörbuchleserin. Für die Vertonung des Romans "Tannöd" von Andrea Maria Schenkel gewann sie 2007 den "Deutschen Hörbuchpreis" als beste Interpretin sowie den "Corine-Weltbild-Leserpreis".
Ihren letzten großen Auftritt hatte Monica Bleibtreu in dem ZDF-Film "Ein starker Abgang", der an ihrem 65. Geburtstag ausgestrahlt wurde. 2009, im Jahr ihres Todes, wurde Monica Bleibtreu der Preis "Romy" als beliebteste Schauspielerin verliehen. Zeit ihres Lebens galt die Schauspielerin als sehr zurückhaltend, doch als auch ihr Sohn Moritz Bleibtreu als Schauspieler erfolgreich geworden war, fand sie ihren eigenen Ruhm "gar nicht mehr so schlimm". Ihr Grab befindet sich auf dem Hamburger Friedhof Ohlsdorf.