McNichol nació en Los Ángeles, California, la hija de James y Carolyn McNichol. Su padre era carpintero y su madre trabajaba en trabajos ocasionales para mantener a la familia, incluyendo como secretaria, vendedora de cosméticos y extra de películas. McNichol es mitad Irlandesa por parte de su padre y su madre es de ascendencia libanesa., Apareció con su hermano Jimmy McNichol en comerciales y más tarde, por su cuenta, en apariciones especiales en otras series como Starsky & Hutch; The Bionic Woman; Love, American Style; y The Love Boat, gracias a su amigo de la familia Desi Arnaz. Su primera temporada como regular de la serie llegó en el papel de Patricia Apple en la serie de televisión de corta duración Apple Way (1974).

en 1976, fue elegida como Letitia» Buddy » Lawrence en la serie dramática de televisión Family (1976-80)., Fue nominada para el Premio Emmy a la Mejor Actriz de reparto en una serie dramática three years in a row (1977-1979), ganando en 1977 y 1979.

en 1977, apareció en el especial de televisión The Carpenters at Christmas, interpretando varios números musicales con el dúo. En 1978, Jimmy y ella hicieron su incursión en la música, grabando el álbum Kristy and Jimmy McNichol para RCA Records (AFL1-2875). Incluyó los sencillos » He’s So Fine «(una versión del hit de 1963 de The Chiffons), que alcanzó el número 70 en la lista Billboard, y»Page by Page»., Los McNichols promocionaron el álbum en la discoteca Studio 54 de Nueva York con otras celebridades. En 1978, McNichol actuó con Jimmy en un segundo especial navideño de Carpenters, titulado The Carpenters: A Christmas Portrait.

McNichol fue una de las estrellas adolescentes más grandes de esa época. Apareció en programas de entrevistas como The Mike Douglas Show y Dinah!, e hizo varias apariciones en Battle of the Network Stars y otros programas deportivos basados en celebridades. En 1978, protagonizó la aclamada película de televisión Summer of My German Soldier.,

McNichol comenzó su carrera cinematográfica en 1977 en Black Sunday, pero sus escenas fueron cortadas. En 1978, protagonizó con Burt Reynolds y Sally Field en la comedia negra The End.

en 1980, interpretó el papel principal en la exitosa película Little Darlings, que co-protagonizó Tatum O’Neal, Matt Dillon y Cynthia Nixon. Su actuación fue aclamada por muchos críticos, incluidos aquellos a los que no les gustaba la película. Más tarde, en 1980, apareció con Dennis Quaid y Mark Hamill en The Night The Lights Went Out in Georgia, por lo que recibió un salario de seis cifras, sin precedentes para una adolescente., En 1981, coprotagonizó only When I Laugh de Neil Simon, y fue nominada para un globo de oro a la Mejor Actriz de reparto.

McNichol fue nominada para un premio Golden Raspberry a la Peor Actriz por su actuación en la película de 1982 the Pirate Movie. El mismo año, sufrió una crisis emocional mientras interpretaba el papel principal en la comedia dramática Just The Way You Are que se estaba filmando en Francia. Más tarde le dijo a la revista People que no podía dormir y lloró todo el tiempo que estuvo en Francia., No regresó a la producción después de Navidad para terminar la película; el rodaje tuvo que ser interrumpido por un año mientras McNichol se recuperaba. Más tarde dijo que la ruptura había sido causada por las presiones de su carrera infantil, así como la presión para ocultar su sexualidad del público..

en 1986, McNichol apareció en Women of Valor, una película de televisión sobre enfermeras estadounidenses en un campo de prisioneros de guerra Japonés de la Segunda Guerra Mundial. Hizo dos películas teatrales en 1988: You Can’t Hurry Love y Two Moon Junction., En el mismo año, comenzó el papel de Barbara Weston en Empty Nest, un spin-off de The Golden Girls. Dejó el programa en 1992 después de ser diagnosticada con trastorno bipolar, pero regresó para su episodio final en 1995. Fue su última actuación en pantalla, pero pasó a los personajes de voz en la serie animada de televisión Extreme Ghostbusters (1997) e Invasion America (1998).