早年經歷
本名大山美佐子,出身商人家庭。1951年高中畢業後進入緋優座培訓所,劇團俳優座的養成所第3期生 。演藝經歷
1953年首次在今井正導演的《山丹之談》中擔任配角。1956年參加古川卓已導演的《反光》,受到好評。同年與日活公司訂立專屬契約。1958年參演今村昌平導演的《無窮的欲望》,在I安中扮演一個冷酷無情的壞女人,因此獲得當年“藍綬帶獎”最佳女配角獎。在日活的五年間,拍攝了數十部電影,後又演出了今井正導演的《武士殘酷物語》、小林正樹導演的《怪談》,增村保造導演的《華岡青洲之妻》、東陽一導演的《可愛的日本人》,市川昆導演的《惡魔的手毬歌》等影片,均為其主要作品 。
渡邊美佐子為中國人們所熟知始於她在著名連續劇《血疑》中飾演的幸子母親——大島敏江。渡邊美佐子是在1975年拍攝的《血疑》第七集以後接替八千草薫出演該劇的。美佐子在劇中深情地塑造了一位柔弱、慈愛的母親形象。渡邊美佐子飾演的母親敏江,為了替身患絕症的女兒幸子祈求神靈庇佑,於寒冬中的清晨漫山遍野地跪拜東京都附近的每一座寺廟,山林中她拄杖前行步履匆匆的白衣身影給人們留下了深刻的印象。
渡邊美佐子長期活躍在日本螢屏,2009年年介八旬的美佐子出演了橫浜聰子執導的電影《奇蹟愛情物語》。
2015年9月26日,與瑛太、蓮佛美沙子、小林聰美和松重豐等共同出演的電視劇《2030彼岸的家人》播出 。
2016年11月5日,出演由小林薰主演的電影《深夜食堂電影版2》將在日本上映 。
2016年參演日劇《公主小屋》 。