Née en Roumanie, Rona Hartner suit des cours de musique et d’art dramatique à Bucarest. Dans les années 1990, elle est active au théâtre, avant d’être repérée par Tony Gatlif. Le réalisateur lui confie alors le premier rôle féminin dans Gadjo dilo (1997), aux côtés de Romain Duris.
Sa prestation lui vaut d’être nommée au César du meilleur espoir féminin et d’obtenir un prix d’interprétation au festival de Locarno, ainsi que le prix Michel-Simon.
Elle se partage ensuite entre musique et cinéma. Dans le premier domaine, elle collabore avec DJ Tagada ou le Zuralia Orchestra.
Au grand écran, elle tient des rôles de plus en plus secondaires, notamment dans Mischka (2002) de Jean-François Stévenin, Le temps des loups (2003) de Michael Haneke, ou Travaux, on sait quand ça commence (2005) de Brigitte Roüan.
En 2013, Rona Hartner est l’une des rares artistes engagées contre la loi Taubira sur le mariage entre personnes de même sexe et rejoint le mouvement réactionnaire de la Manif pour tous. Elle n’en continue pas moins son activité d’actrice et de chanteuse, mais dans un relatif anonymat.
Rona Hartner est tragiquement décédée le 23 novembre 2023 à l’âge de 50 ans.