Plummer werd geboren in New York als het enige kind van de Amerikaanse actrice Tammy Grimes en de Canadese acteur Christopher Plummer. Zij ging naar de elitaire basisschool Trinity School, om daarna af te studeren aan de United Nations International School (UNIS) in New York. Hierna studeerde zij tweeënhalf jaar aan het Middlebury College in Addison County. Het acteren leerde zij aan de toneelschool Neighborhood Playhouse School of the Theatre in New York.
Plummer heeft sinds de jaren negentig een relatie met scenarioschrijver en regisseur Paul Chart, en woont met hem in Los Angeles.
Prijzen
1994: Academy of Science Fiction, Fantasy & Horror Films in de categorie Beste Actrice met een Bijrol met de film Needful Things – gewonnen.