A német születésű Rainer hazája mozivásznairól bűvölte el az MGM-et, velük készült első hollywoodi filmje, az Escapade, majd egy évvel később a mozi, amely első Oscarját hozta: A nagy Ziegfeld, melyben a legendás színházi impresszárió feleségét alakította. Egy évre rá pedig besöpörte második Oscarját is Az édes anyaföldben megformált kínai földműves szerepéért. Később Rainer azt nyilatkozta a díjesőről, hogy ennél rosszabb dolog nem is történhetett volna vele, ez ugyanis azt jelentette, hogy a stúdió bármibe benyomhatta, megfosztották a színészi szabadságtól.

„Gyakorlatilag egy gép voltam, egy szerszám egy hatalmas gyárban, és nem tehettem semmit. Így aztán távoztam. Egyszerűen elmentem. Elmenekültem. Igen, menekültem.” A hivatalos indok szerint a színésznő azért bontott szerződést, mert nem ő, hanem Ingrid Bergman kapta meg a főszerepet Hemingway drámája, az Akiért a harang szól filmadaptációjában.

Az MGM-mel történő szakítást követően karrierje megtorpant: 1943-ban forgatta utolsó nagyobb filmjét, ezt követően Londonba költözött és mindössze kisebb filmes és tévés szerepekben bukkant fel újra. Rainer kétszer házasodott, második férjével, az 1989-ben elhunyt Robert Knittellel negyvennégy évig voltak házasok. Lányuk, Francesca Knittel-Bowyer elmondása szerint édesanyja londoni otthonában, tüdőgyulladásban halt meg.