Tras pasar por la Academia de Arte Dramático y por algunos espectáculos teatrales, Margherita Buy debuta en el cine en 1986 con "La Seconda Notte" ("La Segunda Noche"), de Nino Bizarri. Cinco años después gana el Nastro DŽArgento (Lazo de Plata) como Mejor Actriz protagonista, y el David de Donatello con "La Stazione" ("La estación"), de Sergio Rubini. Trabaja con muchos de los más importantes directores italianos, desde Daniele Luchetti a Carlo Verdone, de Mario Monicelli a Cristina Comencini y Paolo Virzì. En 1999 obtiene un segundo David de Donatello con "Fuori dal Mondo" ("Fuera del Mundo"), de Giuseppe Piccioni. Otro Nastro dŽArgento (Cinta de Plata) le llega gracias a su papel de coprotagonista en "El Hada Ignorante", de Ferzan Ozpetek.
El constante éxito de Margherita Buy se confirma en 2005 con "Manuale dŽamore", de Giovanni Veronesi, y "I Giorni dellŽabbandono" ("Los Días del Abatimiento"), de Roberto Faenza. Con soltura, a sus anchas, ya sea en la comedia como en los papeles dramáticos, la actriz interpreta en 2006 "El Caimán" ("Il Caimano"), de Nanni Moretti; "La Sconosciuta", ("La desconocida") de Giuseppe Tornatore, y "Commediasexi", de Alessandro DŽAlatri. Magnífica también en sus apariciones televisivas, destacan entre otros títulos, "Incompreso" ("Incomprendido"), dirigida por Enrico Oldoini, y "Il Commissario Maigret", de Renato De Maria. En 2006 regresa al teatro, llevando a los escenarios "Due Partite" ("Dos partidas") de Cristina Comencini.
Teatro
La stazione 1986 dirigido por Ennio Coltorti; Italia-Germania quattro a tre 1987 dirigido por Sergio Rubini; Ce nest quun debut 1991 dirigido por Massimo Navone; Separazione 1997 dirigido por Patrick Rossi Gastaldi; La tempesta 1999 dirigido por G. Barberio Corsetti.
Televisión
La vita che verrà 1998 de Pasquale Pozzessere; Incompreso 2002 de Enrico Oldoini
Cine
Domani accadrà 1988, La settimana della sfinge 1990, Arriva la bufera 1992 de Daniele Luchetti; La stazione 1990, Prestazione straordinaria 1994 y "Con tutto lamore 1999 de Sergio Rubini; Chiedi la luna 1990, Ultimo desiderio di un condannato a nozze 1992, Il cielo è sempre più blu 1995, Cuori al verde 1996, Fuori dal mondo 1998 de Giuseppe Piccioni; Maledetto il giorno che ti ho incontrato 1990 y Ma che colpa abbiamo noi 2003 de Carlo Verdone; Cominciò tutto per caso 1992 de Umberto Marino; Raphael 1993 de Nicole Garcia; Va dove ti porta il cuore 1995 y Il più bel giorno della mia vita 2001 de Cristina Comencini; Facciamo Paradiso 1995 de Mario Monicelli; Testimone a rischio 1996 de Pasquale Pozzessere; Dolce far niente 1997 de Nae Caranfil; Lombra del gigante 1999 de Roberto Petrocchi; Controvento 1999 de Peter Del Monte; Le fate ignoranti 2000 de Ferzan Ozpetek.