Bartuschek spielte mit 15 Jahren an einem Jugendtheater in Krefeld.[2] Ihre erste Rolle hatte sie in Hans-Christian Schmids im Jahre 2000 veröffentlichten Kinofilm Crazy: Sie spielte darin die Schwester des jungen Benjamin (Robert Stadlober). Im selben Jahr war sie in Rainer MatsutanisSat.1-Fernsehfilm Einladung zum Mord zu sehen, beide Rollen erhielt sie noch während ihrer Schauspielausbildung (1998–2001) an der Otto-Falckenberg-Schule in München[3]. Für die Rolle des Mädchens in Roberto Zucco an den Münchner Kammerspielen erhielt sie 2001 einen Solopreis des Bundeswettbewerbes deutscher Schauspielschulen. Gleich nach dem Abschluss ihrer Ausbildung wurde Mira Bartuschek festes Mitglied im Ensemble des Deutschen Schauspielhauses in Hamburg, wo sie bis 2005 blieb. Von 2005 bis 2007 gehörte sie zum Ensemble des Schauspielhauses Zürich.
Neben ihrer Bühnentätigkeit ist sie auch im Fernsehen und auf der Leinwand zu sehen. Ihr zweiter Kinofilm folgte 2002 mit Ganz und Gar (Regie: Marco Kreuzpaintner). Mit Bodo Fürneisen drehte sie 2003 den ARD-Fernsehfilm Die Versuchung und mit Christian von Castelberg 2005 den Krimi Bella Block – Das Glück der Anderen. 2005/06 stand sie in Hauptrollen für den Sat.1-Film Küss mich, Genosse! (Arbeitstitel: 1974 – Vorwärts in die Vergangenheit, Regie: Franziska Meyer Price), den Kinofilm Die Augen meiner Mutter (Regie: Nuran David Calis) und den ZDF-Fernsehfilm Mörderische Erpressung (Regie: Markus Imboden) vor der Kamera. 2012 spielte sie eine der Hauptrollen in der ARD-Vorabendserie Heiter bis tödlich: Fuchs und Gans.
Bartuschek ist in Kempen aufgewachsen, lebt inzwischen wieder dort und hat zwei Söhne.[4]
Manfred Hobsch, Ralf Krämer, Klaus Rathje: Filmszene D. Die 250 wichtigsten jungen deutschen Stars aus Kino und TV. Schwarzkopf & Schwarzkopf, Berlin 2004, ISBN 3-89602-511-2, S.26 f.