迪丽热巴出生于新疆乌鲁木齐市，自小学习舞蹈。受新疆歌舞团独唱演员父亲的影响，迪丽热巴从小就对各种艺术类的东西感兴趣，并主动要求学习钢琴、舞蹈、小提琴、吉他等。
2001年9岁的迪丽热巴被爸爸带去艺术学院考跳舞并被录取，在学校专业学习过民族舞、芭蕾舞等舞蹈。2007年，从新疆艺术学校毕业的迪丽热巴成为新疆歌舞团的舞蹈演员。2009年参加吉林省首届少数民族新歌大赛，获得省级三等奖；
2010年，迪丽热巴考入上海戏剧学院表演系戏剧影视专业；同年作为大一学生的热巴参加由陆川导演的电影《王的盛宴》“虞姬”上海站海选。
2011年参演首部电视剧《阿娜尔罕》，饰演女主角“阿娜尔罕”，迪丽热巴为适应角色中不畏强权的“旧社会少女”特意下乡体验农村生活，拍摄中带伤跳舞坚持不用替身；该剧于2013年5月7日在央视一套黄金档播出，并获得同时段城市网收视率居首位的成绩，维吾尔语、哈萨克语版同步在新疆电视台播出；迪丽热巴在剧中自然朴素的表演、本色的妆容等获得好评。
2012年参演古装历史言情剧《风中奇缘》，该剧于2014年10月1日在湖南卫视播出，剧中迪丽热巴再次展示擅长的民族舞蹈，饰演异域美女骊姬与剧中女主角莘月精彩斗舞。
