Karen Marie Ørsted wuchs in Ubberud auf, einem Dorf in der Nähe von Odense. Ihr Interesse an einer Karriere als Musikerin wurde durch das 1996 erschienene Album Spice der Spice Girls geweckt.[2] Sie lernte Klavier und spielte in verschiedenen Schulbands. Später absolvierte sie eine fünfjährige Ausbildung an der Kunstakademie in Odense (Det Fynske Kunstakademi), die sie im Mai 2013 abschloss.[3]
2007 gründete sie mit Josefine Struckmann in Odense die Electropunk-Band MOR und hatte erste öffentliche Auftritte. 2009 brachte die Band ihre Debüt-EP Fisse i dit fjæs bei Luk Røven/Mastermind Records heraus, 2011 folgte die EP Vanvidstimer.[4] 2009 begann Karen Marie Ørsted gleichzeitig eine Solokarriere unter dem Künstlernamen MØ.[5]
2012 lernte sie den Musiker und Produzenten Ronni Vindahl kennen, mit dem sie seitdem zusammenarbeitet. MØs von ihm produzierte Single Pilgrim stieg im März 2013 in die dänischen Charts ein und erreichte dort Platz 11.[6] Sie erschien auch als Schallplatte mit dem Song Maiden als B-Seite. Im Oktober kam MØs Debüt-Solo-EP Bikini Daze bei Chess Club/RCA Victor heraus. Sie traf auf überwiegend positive Kritiken, so lobte die New Musical Express MØs markante Stimme und Persönlichkeit, mit der sie sich aus der Masse der skandinavischen Elektropop-Musiker hervorhebe.[7] Die EP enthält unter anderem den von Diplo produzierten Song XXX 88, der kurz darauf als Single ausgekoppelt wurde. Das dazugehörige in Los Angeles gedrehte Musikvideo erzielte auf Youtube rund 876.000 Klicks.[8] MØ war außerdem an Aviciis Song Dear Boy (Album True) beteiligt, der im Oktober 2013 Platz 18 der schwedischen Charts erreichte.[9]
Im Herbst 2013 war MØ, unter anderem als Supporting Act von AlunaGeorge und Diplos Musikprojekt Major Lazer, auf Europatour.[10]
MØ, die gegenwärtig in Kopenhagen lebt, nahm dort mit Vindahl ihr Debüt-Album No Mythologies to Follow auf. Es erschien 2014 bei Chess Club/RCA Victor und erreichte Platz 2 der dänischen Charts.[6] Dafür wurde sie im selben Jahr mit dem European Border Breakers Award ausgezeichnet. Bei den Danish Music Awards 2014 gewann sie in den vier Kategorien bester dänischer Solokünstler, Newcomer, bestes Album und Musikvideo.[11]
MØ steuerte den Gesang zu dem am 2. März 2015 veröffentlichten Track Lean On von Major Lazer bei, an dem auch DJ Snake beteiligt war.[12] Es handelte sich um eine Vorab-Auskopplung aus Major Lazers drittem Album Peace is the Mission, das im Juni erschien. Der Song platzierte sich international in den Charts. In Dänemark, der Schweiz, Niederlande, Finnland und Australien wurde er ein Nummer-eins-Hit, in Deutschland erreichte er Platz 4.[6] Außerdem war MØ zusammen mit Justin Bieber an Major Lazers Lied Cold Water beteiligt, welches ebenfalls in vielen Ländern die Top 10 der Charts erreichte.[13][6]
Im Januar 2017 veröffentlichte MØ mit dem englischen House-Duo Snakehips das Lied Don’t Leave, was Platz 11 in Dänemark erreichen konnte.[14][6] Im April erschien die Single Nights with You.[15] Sechs Monate später veröffentlichte MØ die EP When I Was Young.[16]
Am 19. Oktober 2018 erschien MØs zweites Studioalbum Forever Neverland bei Columbia Records.[17] Es konnte auf Anhieb die Spitze der dänischen Charts erreichen und wurde zum ersten Nummer-eins-Album der Sängerin. Es enthält Gastauftritte von Diplo, What So Not, Two Feet, Charli XCX und Empress Of.[18]
Im Januar 2022 erschien ihr drittes Album Motordrome, ebenfalls bei Columbia Records.[19]
Am 15. März 2024 erfolgte zum zehnjährigen Jubiläum ihres Debütalbums No Mythologies to Follow eine Wiederveröffentlichung mit fünf zusätzlichen Titeln.[20]