颜丙燕十一岁开始学习舞蹈，少年时代即考入北京歌舞团，经历长达八年的舞蹈训练，成为一名职业舞者。凭借舞蹈演员的功底，1994年，22岁的颜丙燕在香港影片《追捕野狼帮》中出演女主角——一个特警队长，从此踏足演艺圈。

1995年她出演了大陆第一部原创武侠剧《甘十九妹》，红遍全国；1996年又凭借《红十字方队》获得金鸡奖最佳女配角奖。

然而正在颜丙燕演艺发展进入巅峰时期，妈妈得了一种很奇怪的病，医生断定这种病活不过3年，颜丙燕推掉了很多自己喜欢和需要外地拍摄的剧本，因为妈妈的病一周就要报一次病危，我要准备随时回医院。

从25到33岁，女演员最好的时光，她拿事业发展的机遇换得了8年与母亲相伴的日子——母亲比医生预言的多活了5年。而等她再进入演艺圈时，已经很少有人记得《红十字方队》中那个活泼爽朗的肖红了，一切又回到了起点。

2007年，35岁的颜丙燕出演电影《爱情的牙齿》，剧中她饰演钱叶红。颜丙燕凭借过人的天赋和在此片中扎实的演技，获得了金鸡奖最佳女主角奖。

2010年，38岁的颜丙燕主演电视剧《远山的红叶》在央视一套黄金时间播出，她在剧中饰演王瑛。这个角色是一个基层干部，一身正气，颜丙燕饰演的非常到位。2013年是颜丙燕获得大丰收的一年。40岁的颜丙燕登上了人生的巅峰，凭借电影《万箭穿心》获得中国电影导演协会、北京大学生电影节、电影百合奖、北京国际电影节“天坛奖”、伦敦国际华语电影节、华语电影传媒大奖、中国电影华表奖最佳女主角。但是，由于其太过于低调，也很少接受采访，所以很多人都不知道，甚至有的人都没有听说过颜丙燕。

颜丙燕在对每一个角色的塑造上都倾尽所有，力求做到最好。2018年，46岁的颜丙燕出演电视剧《阳光法庭》，剧中她饰演法院院长白雪梅。这是一部正剧，也可以说是一部普法的电视剧，对法律知识进行了普及，值得一看。为了这部电视剧，颜丙燕曾经刻意增肥，只是为了让自己显得更成熟一点，更像一个女院长，在以瘦为美的年代里能做到这样才能算是真正的演员了。

倪萍在节目中曾夸她是中国最好的女演员，她说“我只是想做一个演员，这个职业已经比一般的职业回报要高很多，我的父母都是工人，我的每一步都是自己走的，没有潜规则，没有走捷径……生活已经给我很多很多了，和别的女人一样，也经历过恨嫁的阶段。特别是在母亲生病的那几年，她像着了魔一样找男朋友要把自己嫁掉，为了让母亲在临终前看到自己结婚甚至有了孩子，但没能如愿”。目前，颜丙燕一直单身。