Geboren in Osaka/Japan, erlernte Kamio Mayuko schon früh das Violinspiel u.a. an der Toho Gakuen School of Music und studierte in den USA bei Dorothy Delay und Masao Kawasaki beim Aspen Music Festival sowie an der Juilliard School und an der Hochschule für Musik und Theater in Zürich. Sie ist Stipendiatin der Bagby Foundation for the Musical Arts und Trägerin des Idemitsu Music Award. 2000 gewann sie den ersten Preis bei den Young Concert Artists International Auditions; 2001 war sie die jüngste Künstlerin, die jemals in der Reihe Young Concert Artists im Kennedy Center präsentiert wurde. 2003 gab sie ihr Debüt in New York; es folgte eine Serie von Konzerten in den USA, organisiert durch die Young Concert Artists, deren John French Violin Chair Kamio heute innehat. 1998 gewann sie als bislang jüngste Preisträgerin den Internationalen Menuhin-Violinwettbewerb, 2004 die Monte Carlo Violin Masters Competition und im gleichen Jahr den ersten Preis und die Goldmedaille beim Internationalen David-Oistrach-Violinwettbewerb in der Ukraine, 2006 den ersten Preis des Rahn Musikpreis für Streicher, sowie 2007 die Goldmedaille beim Internationalen Tschaikowsky-Wettbewerb in Moskau. Seit ihrem Konzertdebüt mit zehn Jahren in Tokyo konzertiert sie weltweit mit führenden Orchestern und Dirigenten, darunter Mstislav Rostropowitsch, Zubin Mehta, Yehudi Menuhin und Vladimir Spivakov. Mayuko Kamio spielt eine Stradivari von 1727, die einmal Joseph Joachim gehört hat und ihr als Leihgabe von Suntory Limited, Japan zur Verfügung gestellt wurde.