Mireille Faugère rejoint la SNCF dès sa sortie de l'École, en 1979. Responsable du développement du réseau TGV Méditerranée, en 1987, elle est nommée Directrice de la gare Montparnasse en 1991 et devient ainsi la première femme à accéder à ce niveau de responsabilité opérationnelle. En 2000, Mireille lance le site Voyages-sncf.com et est nommée Directrice Générale de la branche grande vitesse de la SNCF et Présidente de Voyages-sncf.com, en 2003. En septembre 2010, elle rejoint l'Assistance Publique-Hôpitaux de Paris, en tant que directrice générale et soutient et développe les initiatives universitaires et de recherche du CHU ainsi que son rayonnement national et international. De 2014 à 2022, elle est Conseillère maître à la Cour des Comptes et préside successivement les sections Justice puis Défense à la quatrième chambre.
Mireille Faugère est actuellement membre du conseil d’administration d'ORPEA et présidente de son comité d’éthique et RSE. Elle est membre de la Commission des Participations et des Transferts de l’État et du collège de déontologie du CESE. Elle préside une formation de jugement à la CNDA. Elle est administratrice de la Fondation l'Oréal et de l'Institut Français des Administrateurs (IFA). En parallèle, elle est Présidente France de l’AMREF, ONG africaine de santé publique. Elle était administratrice et présidente du comité d’audit d’Atout France, GIE français de promotion du tourisme, de 2014 à 2021 et administratrice d’Essilor International et d’EDF où elle a présidé le comité d’éthique, de 2009 à 2014.
Mireille Faugère est diplômée d’HEC Paris. Elle est Commandeur de l'Ordre National du Mérite et Officier de de la Légion d'Honneur.