Mitchell İskoçya’da doğmuştur. Annesi’yle birlikte küçük yaşta Amerika’ya göç etmiştir. Babası Amerikan ordusundan emekli bir general olan Mitchell, Colorado’daki askeri yerleşkelerde büyümüş ve Katolik okullarında eğitim görmüştür. 1998 yılında, Mitchell, bir off-Broadway (Broadway dışı) müzikal olan, Hedwig adlı transseksüel bir rock müzisyeninin, bestelerini çalan eski sevgilisinin peşine düşüşünü konu alan Hedwig and the Angry Inch / Hedwig ve Kızgın Çıkıntısı müzikalini yazdı ve müzikalde başrolü oynadı. Üç yıl sonra gösteriyi filme uyarladı ve yine başrolü üstlendi. Müzikal de, film de büyük bir fan kitlesine sahip oldu ve kültler arasına girdi. Mitchell aynı zamanda bir Broadway müzikali olan The Secret Garden’da da Dickon rolüyle sahne aldı. Hello Again adlı bir başka off-Broadway müzikalindeki performansından dolayı 1994’te Drama Desk ödüllerine aday gösterildi. Her iki gösterinin orijinal kayıtlarında Mitchell’in performansı dinlenebilir. Hedwig’in büyük başarısından sonra, Mitchell seks olgusunu bütün açıklığıyla ve doğallığıyla yansıtacak, yüksek kaliteli bir film yazıp yöneteceği ve finanse edeceği haberini verdi. İki yıllık oyuncu arama, metin yazma ve çekim sürecinin ardından, gerçek seks sahneleri içeren Shortbus 20 Mayıs 2006’da Cannes Film Festivali’nde prömiyer yaptı. Yönetmen aynı zamanda Jonathan Caouette adlı bir eşcinselin hayatını anlatan ve eleştirel anlamda adından övgüyle söz ettirmiş, ödüllü bir belgesel olan 2004 yapımı Tarnation’ın yardımcı yönetmenliğini üstlendi. 2005’te Bright Eyes’ın First Day of My Life adlı müzik videosunu ve Scissor Sisters’ın Filthy/Gorgeous adlı, Amerikan MTV’si tarafından açık cinsel içeriği yüzünden yasaklanan videosunu çekti. Eşcinsel kimliği gayet açık olan Mitchell çeşitli VH1 programlarında ve Politically Incorrect’te politik çözümlemeci olarak yer aldı. Mitchell New York’ta yaşamaktadır.
