Nghệ sĩ Mộng Tuyền tên thật là Huỳnh Thị Kim Loan, sinh năm 1947 trong một gia đình nhà nghèo, đông anh em ở Cần Thơ. Từ bé, bà cho biết đã thích nghe ca vọng cổ nên thường hát ru em phụ ba má.
Năm bà 6 tuổi, thầy đờn tên Ba Cứ ở Tân Quới (tỉnh Vĩnh Long) sang làng chơi, nghe tiếng hát ru em bèn ngỏ lời mời bà học hát. Bà học hát trong 2 năm, sau đó cha bà là ông Huỳnh Hương Vị đã thành lập Ban Cổ nhạc Kim Loan, thường trình diễn trong chương trình tân cổ nhạc tại bến Ninh Kiều. Nữ nghệ sĩ Diệu Hiền thời đó xem Mộng Tuyền hát trong buổi Đờn ca tài tử ở bến Ninh Kiều, đã giới thiệu với ông bầu Bảy Cao, đề nghị mời bà về đoàn hát.
Theo Mộng Tuyền, vai đầu tiên của bà trên sân khấu Hoa Sen là Huyền trong tuồng "Nhà chợ một đêm mưa", sau đó vai Huyển Hương trong vở tuồng "Sanh dưỡng đạo đồng". Nhờ sở hữu nhan sắc mặn mà, giọng ca đầy chất tự sự nên bà nhanh chóng tạo được tiếng vang trên sân khấu.
Cuối năm 1962, Mộng Tuyền về hát cho gánh hát Phương Nam tại rạp Nguyễn Văn Hảo, trong vai Phương Loan, tuồng "Nửa kiếp oán thù". Lúc đó đoàn Thanh Minh Thanh Nga hát thường trực tại rạp Hưng Đạo, hai soạn giả Nguyễn Phương và Kiên Giang đã đến rạp Nguyễn Văn Hảo xem và khám phá khả năng của một ngôi sao sân khấu trẻ. Hai ông đã đề nghị bà bầu Thơ mời nghệ sĩ vào gánh hát Thanh Minh Thanh Nga.
Bước ngoặt lớn nhất là vào năm 1963, Đoàn Thanh Minh Thanh Nga khai trương vở "Mùa xuân còn mãi" của Nguyễn Phương và Kiên Giang, bà thủ vai Sơn nữ Mộng Tuyền bên cạnh NSƯT Thanh Nga. Ngay lập tức, bà được các ký giả kịch trường thời ấy ca tụng với tên gọi "Kim Loan Mộng Tuyền".
Từ đây, Mộng Tuyền thổ lộ, cha bà lấy tên nhân vật này làm nghệ danh cho con gái mãi đến sau này. Cũng trong năm 1963, Mộng Tuyền đã nhận được giải Thanh Tâm danh giá (cùng lúc với NSND Diệp Lang, NSƯT Bạch Tuyết, Trương Ánh Loan, Tấn Tài, Thanh Tú) với vai vũ nữ Thu Lan trong vở Phu tử tòng tử.
Sau năm 1975, Mộng Tuyền cũng chia sẻ bà hát chính cho các đoàn Trúc Giang, Phước Chung, Dạ Lý Hương - Mộng Tuyền… Sau khi nghệ sĩ Thanh Nga bị sát hại, bà hát thế vai thái hậu Dương Vân Nga tại đoàn Thanh Nga cũng rất thành công. Bà cũng đoạt HCV trong Liên hoan sân khấu toàn quốc với vở "Bóng tối và ánh sáng"...
Trong những năm tha hương xứ người tại Pháp (1986), Mộng Tuyền cho hay bà không có nhiều điều kiện tham gia sân khấu và điện ảnh. Thời gian đầu bà có tham gia ca hát, sau đó bà chuyển hướng sang làm kinh doanh và làm chủ một nhà hàng, một cửa hiệu bán đồ mỹ nghệ.
Nói về những thăng trầm trong cuộc đời của mình, nữ nghệ sĩ tâm niệm: "Cải lương là dòng nhạc đậm chất truyền thống dân tộc. Cải lương đã ăn sâu vào máu nên tôi nghĩ mình có chết thì phải sống chết ở trên chính quê hương mình…".
Còn về sân khấu cải lương, Mộng Tuyền bồi hồi nói bà vẫn thèm ca diễn, mỗi lần xem đồng nghiệp ca diễn, bà cảm thấy mủi lòng. Bà bảo: "Ở cái độ tuổi này, lắm lúc tôi bị ám ảnh bởi tiếng đàn. Một thanh âm nào đó vang lên, chợt lay động trong tôi về một miền kí ức xa xưa. Tiếng đàn vang lên, tim tôi đau nhói, vừa đau, vừa xót. Nhưng phải chấp nhận quy luật đào thải của cuộc sống để nhường chỗ cho những kế hệ kế tiếp".
Nữ nghệ sĩ chia sẻ thêm: Trong hôn nhân, bà là người phụ nữ không tìm được hạnh phúc trọn vẹn, trải qua 3 cuộc hôn nhân chóng vánh, bà không có con, hiện tại bà chỉ vui vầy bên các cháu là con của các em bà trong gia đình.
Trở về Việt Nam từ năm 2020, hiện tại bà chủ yếu sống tại căn nhà ở quận 3 (TP.HCM), tận hưởng niềm vui độc thân tuổi già, chăm chỉ tập yoga và thi thoảng bà nhận hát ở các chương trình từ thiện, vì cộng đồng hoặc phi lợi nhuận.