মডেলিং করতে গিয়ে অভিনয়ের সুযোগ পান মিথিলা। সংগীতশিল্পী হিসবেও জনপ্রিয় তিনি।
মিথিলা একজন সমাজকর্মীও। তিনি ব্রাক ইন্টারন্যাশনালের আর্লি চাইল্ডহুড ডেভলপমেন্ট প্রোগাম-এর প্রধান। গত ১১ বছর ধরে মিথিলা এই বিষয় নিয়ে কাজ করছেন।
শিক্ষকতার অভিজ্ঞতাও রয়েছে মিথিলার। তিনি বাংলাদেশের একটি বিশ্ববিদ্যালয় ও আমেরিকার স্কুলে শিক্ষকতা করেছেন।
দু’বছরের প্রেমর পর ২০০৬ সালে সংগীতশিল্পী ও অভিনেতা তাহসান খানকে বিয়ে করেন মিথিলা। ২০১৩ সালে জন্ম তাদের একমাত্র মেয়ে আইরা তেহরিম খানের।
তহসান-মিথিলার ১১ বছরের দাম্পত্য ভেঙে যায় ২০১৭ সালে। একটি ফেসবুক পোস্টে দু’জনে বিবাহবিচ্ছেদের কথা ঘোষণা করেন।
২০১৯ সালে কলকাতার জনপ্রিয় নির্মাতা সৃজিত মুখার্জিকে বিয়ে করেন মিথিলা