Actrice allemande, Bettina Moissi est la fille du comédien Alexander Moissi (1879-1935). Elle est révélée au cinéma par Georg Wilhelm Pabst, qui la dirige dans Les comédiens (1941). Suivent Jakko (1941) de Fritz Peter Buch, film de propagande nazie, et In jenen Tagen (1947) de Helmut Käutner.
Bettina Moissi devient célèbre en interprétant le premier rôle de La route est longue (1948) de Herbert B. Fredersdorf et Marek Goldstein, sur un scénario de Israel Becker et Karl Georg Külb. Il s’agit du premier film allemand relatant l’Holocauste.
La même année, elle retrouve Käutner qui en fait la vedette de la comédie fantastique Le péché originel. Une troisième collaboration entre la comédienne et le réalisateur a lieu avec le drame policier Épilogue – Le mystère de l’Orplid (1950). C’est le dernier long métrage de Bettina Moissi qui se retire des écrans après une mini-série télévisée tournée en 1955.
En 1960, elle épouse le collectionneur d’art Heinz Berggruen (1914-2007) et semble mettre définitivement un terme à sa carrière. Bettina Moissi, de son vrai nom Hambach est décédée le 21 novembre 2023 à l’âge de 100 ans.