Волейболом Мирея Луис начала заниматься в 10-летнем возрасте в родном Камагуэе, а уже через 4 года дебютировала в чемпионате Кубы, выступая за команду своего города. В 1983 в возрасте 16 лет Луис была призвана в национальную сборную Кубы и приняла участие в Панамериканских играх, выиграв своё первое «золото» на международном уровне. В дальнейшем молодая нападающая, несмотря на невысокий по волейбольным меркам рост, быстро выдвинулась в число сильнейших игроков сборной и в 1985 выиграла свой первый индивидуальный приз, став лучшей нападающей розыгрыша Кубка мира, в котором кубинки стали серебряными призёрами розыгрыша. В 1986 Луис менее чем через месяц после рождения ребёнка присоединилась к своей сборной для участия в чемпионате мира и помогла ей выиграть «серебро» соревнований.