Mauro Mendonça nasceu na cidade de Ubá, MG em 1931. É casado com a atriz Rosamaria Murtinho, com quem teve três filhos: o diretor da TV Globo Mauro Mendonça Filho, o ator Rodrigo Mendonça e o produtor musical João Paulo Mendonça.
No final da década de 50 fez sua estréia na TV Record, a partir daí, participou de inúmeros teleteatros em praticamente todas as emissoras da época. Em 1955 passou a integrar o elenco do Teatro Brasileiro de Comédia (TBC). Começou trabalhar na TV Globo em 1973 participando do seriado Shazan, Xerife & Cia.
Além do trabalho na televisão, Mauro Mendonça também possui vasta carreira no teatro. Participou de peças como Um Bonde Chamado Desejo (1962), de Tennessee Williams; Evita (1983), de Tim Rice e Andrew Lloyd Webber; A Noiva do Condutor (1994), de Noel Rosa; Caixa 2 (2001), de Juca de Oliveira; A Ópera do Malandro (2005), de Chico Buarque; e Um Barco para o Sonho (2007), de Alexei Arbuzov. Por sua atuação em Intensa Magia (1995), de Maria Adelaide Amaral, ganhou dois prêmios Shell de melhor ator, um pela montagem da peça no Rio de Janeiro e outro pela montagem em São Paulo.
No cinema, trabalhou em mais de 20 filmes, entre eles Rio 40º (1955), de Nelson Pereira dos Santos, e deu vida a personagens de sucesso, como o Teodoro Madureira, na primeira versão de Dona Flor e seus Dois Maridos (1976), papel que rendeu a Mauro Mendonça o Prêmio Air France de melhor ator. Em 1982, participou de Amor Estranho Amor, de Walter Hugo Khoury. Também atuou em Didi – O Cupido Trapalhão (2003), de Paulo Aragão e Alexandre Boury, e em Redentor (2004), de Cláudio Torres.
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