Nació en Argentinay salió siendo bebé, cuando su padre, Héctor Alterio, se trasladó a España amenazado por la dictadura.

Al cumplir los 18 años, volvió a su país natal y se dio cuenta que sus amigos, familia y recuerdos estaban en España.

Malena estudió en la escuela de Cristina Rota. Tuvo su primera oportunidad en el cine con una comedia titulada El Palo (2000), donde interpretaba a un personaje de una ladrona marginal que se hacía llamar pecho-lata. Al año siguiente era finalista a los Premios Goya en la categoría de Mejor Actriz Revelación. A este trabajo se le sumaría los llevado a cabo Torremolinos 73 (2003) y Las voces de la noche (2004).

La fama le llegaría con Aquí no hay quien viva, serie con la cual obtendría el premio a la Mejor actriz secundaria de la Unión de Actores en 2004, una candidatura a los Fotogramas de Plata en 2005 y el Premio a la Mejor Actriz según la Academia de Televisión Española en 2005.