Mayumi Shimizu wurde 1982 in Kawasaki (Japan) geboren und erhielt mit fünf Jahren ihren ersten Klavierunterricht. Mit zehn Jahren fing sie an Posaune zu spielen. Von 2000 bis 2004 studierte sie Angewandte Physik und Physico-Informatik an der Keio Universität in Tokyo und setzte nach ihrem Diplomabschluss ihr Masterstudium fort. Doch 2005 begann sie ihre künstlerische Ausbildung für Posaune an der Hochschule für Musik in Freiburg bei Branimir Slokar. Nach dem Diplomabschluss im Jahr 2010 setzte sie ihr Masterstudium bei Slokar in Bern fort und schloss im Jahr 2012 mit Auszeichnung ab.
Als Solistin erhielt sie 2001 den ersten Preis bei der "Japan Junior Wind and Percussion Competition", 2008 erspielte sie sich den ersten Preis beim Posaunenwettbewerb der Sparda-Bank, und im Jahr darauf gewann sie den ersten Preis beim internationalen Blechbläserwettbewerb in Danzig.
Orchestererfahrung sammelte sie bei den Berliner Philharmonikern, der Staatsoper unter den Linden, dem Rundfunk-Sinfonieorchester Berlin, der Deutschen Oper Berlin und der NDR-Radiophilharmonie, ebenso bei den Jugendorchestern sowie Junge Deutsche Philharmonie (Mitglied 2006-2009) und Pacific Music Festival (2006, 2007). Seit 2010 wirkt sie im Saito Kinen Festival Orchestra unter der Leitung Seiji Ozawa mit.
Von 2007 bis 2009 war sie Stipendiatin an der Karajan-Akademie der Berliner Philharmoniker bei Christhard Gössling.
Von 2009 bis 2012 war sie Soloposaunistin im Brucknerorchester Linz.
Seit 2012 Mitglied des SWR Sinfonieorchesters Baden-Baden und Freiburg, seit 2016 Mitglied des SWR Symphonieorchesters.