Isabelle Mergault naît le 11 mai 1958 à Aubervilliers. Caractérisée par son chuintement, la jeune femme commence une carrière au cinéma sans se considérer véritablement comme une « actrice ».
Elle débute ainsi par des apparitions dans La Dérobade, de Daniel Duval (1979), ou Diva, de Jean-Jacques Beineix (1981). Paradoxalement, son défaut de prononciation lui permet de rester dans les mémoires et sert sa carrière de comédienne mais l'enferme également dans des rôles purement comiques.
Isabelle Mergault obtient donc de nombreux petits rôles dans des comédies telles que Les Hommes préfèrent les grosses, de Jean-Marie Poiré (1981), Pour cent briques t'as plus rien..., d'Edouard Molinaro (1982) et surtout P.R.O.F.S, de Gérard Oury (1985), où elle interprète son premier personnage vraiment marquant.

A la surprise générale, elle met un terme à sa carrière d'actrice en 1991. Isabelle Mergault se tourne alors vers la radio et participe à l'émission culte Les Grosses têtes. Elle intègre par la suite l'équipe de Laurent Ruquier, à la fois derrière les micros et sur les planches.
Sa retraite en tant qu'actrice lui donne surtout le temps de se consacrer à sa véritable passion, l'écriture. On lui doit par exemple les dialogues de Voyage à Rome, de Michel Lengliney (1992) et Meilleur espoir féminin, de Gérard Jugnot (1999), pour lequel elle signe aussi le scénario.
La carrière d'Isabelle Mergault connaît un nouveau tournant en 2005 lorsqu'elle décide de réaliser son premier long-métrage. La comédie Je vous trouve très beau, où elle dirige Michel Blanc, obtient un succès critique et commercial, ce qui pousse la réalisatrice en herbe à continuer dans cette voie. En 2008, Enfin veuve met en scène Michèle Laroque et Jacques Gamblin, mais la critique est moins enthousiaste. Pas de quoi décourager Isabelle Mergault, qui sort en 2010 son troisième film en tant que réalisatrice, Donnant donnant, avec Daniel Auteuil et Sabine Azéma.