Miroslav Nemec stammt aus dem ehemaligen Jugoslawien, wo er 1954 in Zagreb geboren wurde. Nachdem sich seine Eltern scheiden ließen, kam der spätere Schauspieler im Alter von zwölf Jahren nach Deutschland und lebte dort bei Verwandten. Im Alter von 15 Jahren gründete Nemec die Band "Asphyxia", an der er heute noch als Leadsänger und Keyboarder mitwirkt.
Nemec studierte zunächst Musik am "Mozarteum" in Salzburg. Nachdem er 1973 seine deutsche Staatsbürgerschaft annahm, machte er seinen Abschluss als Fachlehrer für Musik. Danach besuchte er die Schauspielakademie in Zürich. Die ersten Engagements konnte Miroslav Nemec 1977 auf den Theater-Bühnen in Essen, Köln und München verbuchen. Ende der 1980er-Jahre konzentrierte sich der Schauspieler verstärkt auf das Fernsehen.
Unter anderem war Miroslav Nemec in den Fernsehserien "Die Wiesingers", "Liebling Kreuzberg", "Derrick" und "Der Alte". Meist mimte der gelernte Musiker den Böswicht, das änderte sich jedoch, als er die Rolle des Kommissars im Münchner "Tatort" übernahm. Seit 1991 ist der Schauspieler dort in seiner Rolle als "Ivo Batic" zu sehen. Mehrere Auszeichnungen zieren seinen Steckbrief, wie etwa der "Grimme-Preis" oder der "Goldene Löwe". Nemec hat zwei Töchter von zwei verschiedenen Frauen.