O paí de Arngrim, Thor Arngrim, era um gestor de Hollywood, natural do Canadá, enquanto a sua mãe Norma MacMillan de Vancouver, Columbia Britânica foi uma atriz (1921-2001) que dava as vozes de Casper on Casper the Friendly Ghost, as Gumby on Gumby, as Davey on Davey and Goliath, and Sweet Polly Purebred on Underdog, bem como em outros programas de televisão para crianças.

O irmão dela Stefan Arngrim (n. 1955) também foi um ator jovem, talvez melhor conhecido pelos seu papel de Irwin Allen na série de ficção científica, Land of the Giants. Arngrim afirmou que o seu irmão a molestou sexualmente dos seis aos 9 anos.

Depois de participar em vários anúncios comerciais, Arngrim chegou a criança atriz em 1974, representando o papel de Nellie Oleson na série televisiva Little House on the Prairie . Ela originalmente estava para representar o papel de Laura Ingalls e mais tarde Mary Ingalls, mas acabou por ser selecionada para representar o papel da antagonista e vilã Nellie Oleson. Arngrim representaria o papel de Nellie durante sete das nove temporadas da série e o seu papel tornou-se uma referência cultural e um arquétipo para as chamadas "meninas vilãs" nas séries televisivas, durante a década de 1970.

Além da representação, Arngrim atambém dedica o seu tempo a organizações de caridade. Uma das suas inspirações para o trabalho de caridade é em memória do seu amigo, o ator Steve Tracy, que fazia o papel de marido de Nellie Oleson, Percival Dalton, na série Casa na Pradaria. Tracy morreu de complicações relacionadas com a aids em novembro de 1986 , depois da morte dele, ela se tornou uma ativista na luta contra a doença, incluindo a organização ACT UP e trabalhando na AIDS hotline. Também foca as suas atenções na luta contra abuso infantil, acusando o seu próprio irmão de a ter abusado sexualmente, quando ela era criança.

Cônjuge: Robert Paul Schoonover (desde 1993), Donald Spencer (de 1989 a 1993)
Irmão: Stefan Arngrim
Pais: Norma MacMillan, Thor Arngrim