Emma McNairy stammt aus Austin, Texas, wo sie schon im Kinderchor an der Austin Lyric Opera sang. Anschließend studierte sie Gesang am San Francisco Conservatory of Music und gewann zahlreiche Wettbewerbe. Als junge Sängerin trat die Sopranistin am iSing Beijing und nahm an Marilyn Hornes Music Academy of the West und am The Song Continues in der Carnegie Hall teil. 

Direkt nach ihrem Bachelor-Abschluss hatte sie ihre ersten Gastengagements an der Opera Siam, der West Edge Opera, Livermore Valley Opera, und bei Silbersee in den Niederlanden. Von 2016 bis 2020 war sie Ensemblemitglied am Theater Lübeck, wo sie unter anderem Rosina in „Il barbiere di Siviglia“, Dede in „A Quiet Place“, Dalinda in „Ariodante“, La Contessa di Folleville in „Il viaggio a Reims“ sowie die Titelrolle in der Uraufführung von Richard van Schoors „L’Européene“ interpretierte. 2021/2022 war sie Ensemblemitglied am Staatstheater Kassel. Dort sang sie Elvira in Aubers „La Muette de Portici“ und Ännchen in „Der Freischütz“. Vor ihrem Fachwechsel ins Lyrische- Repertoire waren wichtige Rollen die Titelrolle in Bergs „Lulu“, Ophélie in „Hamlet“, The Maid in „Powder Her Face“, Poppea in „L’incoronazione di Poppea“ und Zerbinetta in „Ariadne auf Naxos“. Neuere Gastengagements führten McNairy in der Titelrolle in Haydns „Armida“ an die Victory Hall Opera in Virginia, mit der Stimme in Schönbergs „Pierrot Lunaire“ an die Nationaloper Bukarest und an das Lincoln Center, wo sie beim Mostly Mozart Festival in Bernsteins „Mass“ debütierte. 2025 hat sie Marie in Bergs „Wozzeck“ in Kalifornien gesungen, und 2026 wird sie als Queen Elizabeth (Cover) in Brett Deans Uhraufführung von „Of One Blood“ an die Bayerische Staatsoper engagiert.

Seit der Spielzeit 2023/2024 gehört sie zum Ensemble des Staatstheaters Meiningen, wo sie Partien wie Pamina, Gräfin Almaviva, Rosalinde, Lora in „Die Feen“, Johanne in „Gespenster“ und Isabella in „Una Cosa Rara“, Venus in „Tannhäuser“, Avis in „The Wreckers“, Télaïre in „Castor et Pollux“, Donna Elvira in „Don Giovanni“, und der Titelpartie in „Madama Butterfly“ interpretierte. Für ihre Darstellungen der Venus in „Tannhäuser” und der Avis in „The Wreckers” wurde sie in der Opernwelt Jahresbilanz 2025 als „Sängerin des Jahres“ nominiert. In der Spielzeit 2025/2026 wird sie als Agathe in „Der Freischütz”, Sylva Varescu in „Die Csárdásfürstin”, Mimì in „La Boheme”, und Desdemona in „Otello” zu erleben sein. 

In der Spielzeit 2026/27 wird sie Eva in „Die Meistersinger von Nürnberg“ mit der Nordwestdeutschen Philharmonie und dem Wagner Verband Minden singen, ihr Debut in Frankreich als Hanna Glawari in „Die Lustige Witwe“ mit Opéra-Théâtre – Eurometropole de Metz geben  und in der Titelpartie in „Jenůfa“ mit dem Schleswig-Holsteinischen Landestheater und als Chawa in Rudi Stephans „Die Ersten Menschen“ mit West Edge Opera in Kalifornien zu erleben sein.