Una de les sopranos més apreciades del Classicisme i del primer Romanticisme, fou admirada per J. Haydn, que elogià la seva veu. Estudià a Viena, on tingué com a mestre A. Salieri, entre d’altres. Debutà el 1803 amb una òpera escrita per F.X. Süssmayr, Der Spiegel von Arkadien. El nom de Milder-Hauptmann està vinculat amb l’òpera de L. van Beethoven Fidelio, de la qual el 1805 interpretà el paper de Leonora. Fou ella mateixa qui, posteriorment, per tal de fer l’obra més cantable, convencé Beethoven perquè hi introduís diversos canvis, els quals foren incorporats a la nova versió que el compositor en feu el 1814. El 1801 fou contractada a Berlín com a prima donna assoluta. També interpretà altres papers en òperes de L. Cherubini, G. Spontini i Ch.W. Gluck. Admirada per Napoleó, J.W. Goethe li dedicà un poema, i F. Schubert, algunes cançons. Cantà sota la direcció de F. Mendelssohn en la famosa reestrena de La Passió segons sant Mateu, de J.S. Bach, a Berlín el 1829.