Мадху Шах родилась как Падма Малини 26 марта 1969 года в Ченнаи, Тамилнад, Индия. Ее отец, Рагхунат Малини, изменил ее имя на Мадху Малини, когда она пошла в школу. С раннего возраста она была вдохновлена своей тетей, знаменитой актрисой Хемой Малини, и мечтала пойти по ее стопам.
Свою актерскую карьеру Мадху Шах начала в 1991 году, дебютировав в тамильском фильме К. Балачандра «Azhagan«. В том же году она совершила свой хинди-дебют в фильме «Phool Aur Kaante«, где сыграла вместе с другим новичком Аджаем Девганом. Переломной в ее карьере стала главная роль в романтическом триллере Мани Ратнама «Roja» 1992 года, принесшая ей широкую известность и признание.
На протяжении 1990-х годов Мадху Шах продолжала активно сниматься, демонстрируя свою универсальность в фильмах на различных языках. Среди ее заметных работ того периода — тамильские фильмы «Gentleman» 1993 года и «Diljale» 1996 года, а также телугу-фильмы «Allari Priyudu» 1992 года и «Yoddha» 1992 года. Ее выразительные глаза и естественный актерский талант сделали ее востребованной актрисой.
19 февраля 1999 года Мадху Шах вышла замуж за бизнесмена Ананда Шаха. После замужества она взяла перерыв в актерской деятельности, но вернулась в киноиндустрию в 2008 году, появившись в хинди-фильме «Kabhi Socha Bhi Na Tha«. С тех пор она продолжает сниматься во второстепенных ролях в различных проектах.
Среди ее поздних работ можно отметить появление в тамильско-малаяламском двуязычном фильме «Vaayai Moodi Pesavum» / «Samsaaram Aarogyathinu Haanikaram» в 2014 году, а также в биографической драме «Thalaivii» 2021 года, где она сыграла В.Н. Джанаки Рамачандран. Она также является ведущей музыкального телесериала «Ранголи» на DD National с августа 2019 года и участвовала в таких телесериалах, как «Kaveri«, «Devi» и «Aarambh: Kahaani Devsena Ki«.