Ангелина Миримская родилась 25 марта 1982 года в Симферополе, где в местном драмтеатре служила ее мама Ольга Блок-Миримская, знакомая любителям кино по культовому советскому «Карнавалу» и популярному российскому «Апостолу».
Из-за звучной фамилии Ольгу Блок-Миримскую долгое время считали дальней родственницей поэта Александра Блока, а она эти слухи не опровергала и однажды даже забавы ради сама их подтвердила. А потом сама же и опровергла, пояснив, что на самом деле в родстве с поэтом не состоит – это была шутка, а ее единственный родственник с именем Александр Блок – брат актер, много лет игравший в питерском Театре им. Ленсовета (ныне покойный).
Отец Ангелины – архитектор Владимир Миримский, участвовавший в воссоздании Храма Христа Спасителя, реконструкции Большого театра и других московских достопримечательностей (ушел из жизни в 2020 году).
В Москву семья переехала после того, как Ольгу Блок-Миримскую пригласили в труппу «Табакерки».
Ангелина, как и большинство детей актеров, с детства бывала на репетициях. В 12 лет она дебютировала как актриса, сыграв школьницу Хану в спектакле «Матросская тишина», который был экранизирован в 1997 году и в котором Ангелина также снялась. Маленькая актриса в этой постановке вышла на сцену не только со своей матерью, но и с такими звездами, как Владимир Машков и Евгений Миронов.
Неудивительно, что Ангелина решила стать актрисой, поступила и успешно окончила РАТИ (ГИТИС), где училась в мастерской Марка Захарова.