Née à Roseville en Californie, Molly a enregistré un album à l’âge de 6 ans intitulé « I Wanna Be Loved By You, Molly Sings ». Elle est la plus jeune fille de Bob Ringwald, un pianiste de jazz aveugle. A l’âge de cinq ans, elle était à l’affiche de la pièce de théâtre
Alice au pays des Merveilles, jouant le loir. À six ans, elle enregistre avec son père un album de jazz Dixieland, maintenant très recherché par les collectionneurs. À huit ans, elle participe à l'émission télévisée The New Mickey Mouse Club et interprète l'une des chansons sur un album de Noël publié par la compagnie Walt Disney en 1980.
Molly Ringwald joue dans plusieurs épisodes de la série télévisée
Diff’rent Strokes en 1979. Cette année-là, elle est également au générique de la série
The Facts of Life, mais son personnage est supprimé après la première saison. Elle se tourne ensuite vers le cinéma, et trouve son premier rôle majeur dans
Seize bougies pour Sam (Sixteen Candles) en 1984. Le film qui la fait connaître du grand public est Rose Bonbon (Pretty in Pink) en 1986. Bien qu'elle ait joué une « princesse » dans son plus grand succès, Breakfast Club, Ringwald interprète souvent des personnages mélancoliques, naïfs, cérébraux et frustrés. Ses rôles ont beaucoup influencé les émissions et films pour adolescents des années 1990.
Sa carrière ralentit au cours des années 1990 où elle n'apparaît que dans des téléfilms et des films d'horreur. Son retour à la télévision en 1996 dans la sitcom Townies est salué par la critique, mais les mauvaises cotes d'écoute entraînent la disparition de l'émission après seulement neuf épisodes.
Elle vit ensuite en France pendant quatre ans et ne joue alors que dans des films en français, dont notamment Enfants De Salaud en 1996 de Tonie Marshall.
Molly Ringwald a également joué au théâtre à Londres ainsi que sur Broadway. Comme en clin d'œil au début de sa carrière, on la retrouve en 2001 dans le film «Sex Academy, qui est une parodie des films pour adolescents.