姚贝娜4岁开始学习钢琴，9岁第一次登台演唱，她在父母的精心培养下，渐渐对音乐产生了浓厚的兴趣。童年时期参加了多首歌曲的录制及现场演唱，多次在全国、省、地级的歌唱比赛中获奖。
1997年9月，考入武汉音乐学院附中，师从父亲姚峰，开始系统地学习声乐，在校期间获得了“第八届大红鹰杯全国青年歌手电视大奖赛”湖北赛区专业组通俗唱法第二名、全国总决赛荧屏奖。1998年，师从冯家慧学习民族声乐。
2000年6月，获得“星际大联盟美少女擂台赛”冠军；同年9月，考入中国音乐学院声歌系，先后师承董华、马秋华。
2002年7月，参加国家文化部庆祝中韩建交十周年的两国大学生交流活动，并赴韩国访问演出；随后，为广东省第十一届运动会演唱主题曲《广东步步高》并拍摄MTV，在开幕式上与戴玉强合作演出；同年9月，在CCTV-5主办的庆祝申奥成功的全国大学生校园先锋大赛中获得亚军；同年10月，赴法国参加中、法两国教育展。
2003年11月，赴香港与当地大学生进行联合演出；同年12月，参加深圳首届国际时装周开幕式晚会。
2004年5月，赴俄罗斯参加由国家教育部组织的两国高等教育艺术节演出；同年9月，参加北京电视台“首都大学生庆祝中华人民共和国诞辰55周年”的节目录制。
2005年，与张博合作主演音乐剧《金沙》，在剧中饰演女主角金，从而正式进入演艺圈；同年，进入中国人民解放军海军政治部歌舞团，任独唱演员；之后，参加“大地飞歌”南宁国际民歌艺术节开幕晚会。
2006年，参加CCTV-6“电影人新春大联欢”晚会，与沙宝亮合唱歌曲《美丽的传说》；同年6月，参加“永远跟您走·纪念中国共产党成立85周年专题文艺晚会”；同年8月，参加“第12届CCTV青年歌手电视大奖赛”，获得通俗唱法亚军；同年10月，参加“江苏省第16届运动会闭幕式文艺晚会”；随后，在美国华盛顿肯尼迪艺术中心，担任宋祖英“好一朵美丽的茉莉花”个人音乐会的表演嘉宾。
2007年，参加中央电视台春节联欢晚会，并现场与火风合唱歌曲《老公老婆我爱你》。
2008年，以总分199.19分、领先第二名3分多的优势获得了“第13届CCTV青年歌手电视大奖赛”流行唱法冠军，并现场演唱了歌曲《日月凌空》；同年8月，参加北京奥运会闭幕式，并演唱歌曲《超越》；同年10月，推出个人单曲《心如明月》；同年11月16日，获得“第九届CCTV-MTV音乐盛典”内地最具潜力歌手奖。
2009年，姚贝娜离开海政文工团；同年11月3日，推出首张个人EP专辑《来不及》，收录了包括《暗伤》、《一个人听见全世界听见》等在内的3首歌曲；同年12月30日，推出个人单曲《问红尘》，并作为网游《大明龙权》的主题曲。
2010年，参加中央电视台春节联欢晚会，并现场演唱歌曲《我要歌唱》；同年8月12日，参加“第26届世界大学生夏季运动会开幕倒计时一周年晚会”，与沙宝亮合唱歌曲《告诉世界》；同年9月30日，参加广东电视台“辉煌跨越——第16届亚运会会歌发布仪式”，与孙楠合唱广东亚运会会歌《重逢》；同年10月，被亚组委评为“亚运歌手”，并颁发证书。
2011年，为电视剧《甄嬛传》演唱片头曲《红颜劫》及插曲《菩萨蛮》。
2012年，推出首张个人音乐专辑《小头发》，收录了包括《可以不可以》、《我要的很简单》等在内的11首歌曲；同年6月，推出首张个人精选辑《只因为爱 2002-2012作品精选》；同年11月22日，推出个人单曲《生命的河》，并作为电影《1942》的主题曲。
2013年，推出与沙宝亮合唱的歌曲《阆中之恋》；同年3月，担任“第15届CCTV青年歌手电视大奖赛”流行组复赛评委；同年，参加浙江卫视歌唱选秀节目《中国好声音第二季》的比赛，盲选时演唱张惠妹的《也许明天》，获得四位导师的转身，并加入那英组；之后，在《中国好声音第二季》那英组考核赛中被淘汰，最终获得那英组亚军、全国八强；同年9月28日，推出个人单曲《牵着阳光的手》；同年10月，推出个人单曲《我会再回来》，并作为电影《制服》的主题曲；同年11月，受央视邀请，参加CCTV-3才艺选拔类节目《我要上春晚》年度总决选的录制，现场演唱歌曲《也许明天》、《生命的河》，并获得2014年马年央视春晚的彩排邀请函；同年12月9日，推出第二张个人EP专辑《1/2的我》，收录了包括《心火》、《不唱情歌》等在内的4首歌曲。
2014年，推出个人翻唱单曲《矜持》，并作为电影《前任攻略》的主题曲；同年1月30日，参加中央电视台春节联欢晚会，并在零点前献唱压轴歌曲《天耀中华》；同年3月17日，推出个人单曲《Beautiful Light》；随后，推出个人单曲《相信爱很美》，并作为电视剧《秀秀的男人》的主题曲；同年4月26日，获得“MusicRadio中国TOP排行榜”年度最佳女歌手奖、音乐之声DJ最爱艺人奖，而歌曲《心火》则获得年度金曲奖；同年5月4日，推出个人单曲《依爱》；同年5月17日，获得“第一届中国新歌榜颁奖盛典”亚洲最欣赏女歌手奖，而歌曲《心火》则获得年度十大新歌奖；同年5月22日，获得“第七届城市至尊音乐榜”年度至尊女歌手奖，而歌曲《心火》则获得年度20大金曲奖；同年6月25日，获得“爱是最美的风尚·全明星时尚盛典”明星风尚榜样奖；同年7月，为电影《笔仙3》演唱主题曲《黑夜落雪》；同年8月15日，推出个人单曲《天下平安》；同年11月，参加腾讯视频音乐真人秀节目《hi歌》，并现场演唱了歌曲《鱼》。
2015年，获得“第15届华鼎奖全球演艺名人满意度调查发布盛典”年度最具人气歌手奖；同年4月15日，其第二张个人音乐专辑《永存》发行，收录了包括《坦诚》、《念你》等在内的12首歌曲，这也是她的首张纪念专辑；同年9月26日，她的第三张个人音乐专辑《天生骄傲》发行，收录了包括《随它吧》、《时间都去哪儿了》等在内的11首歌曲；同年11月23日，她的个人单曲《泸沽情思》发行。
2016年，她的遗作《风光》发行。
天生骄傲 2015-09-26
永存 2015-04-15
1/2的我 2013-12-03
小头发 2012-06-08
甄嬛传原声大碟 2012-05-05
来不及 2009-11-03
日月凌空 电视剧《日月凌空》主题曲
千百年后谁还记得谁 电视剧《汉武大帝》插曲
红军阿哥你慢慢走 电视剧《井冈山》插曲
旅程 电视剧《军人荣誉》主题曲
感叹 电视剧《家比天大》主题曲
一掬热泪 电视剧《开国前夜》主题曲
你我的心一样年轻 电视剧《香港姐妹》片尾曲
沧桑长痕 电视剧《何处是我家》片尾曲
死也不伤悲 电视剧《淞沪风云》片尾曲
蓝贝壳 电视剧《谁在你身边》插曲
2015-04-14 “第15届音乐风云榜年度盛典”最受欢迎电影歌曲奖 《矜持》 （获奖）
2014-03-19 “音乐风云榜年度盛典”最受欢迎新人奖 （提名）
2013-12-06 “音乐风云榜新人盛典”最佳EP 《心火》 （获奖）
2010-09-09 “CCTV-MTV音乐盛典”内地年度最佳新人奖 （获奖）
2008-11-16 “第九届CCTV-MTV音乐盛典”内地最具潜力歌手奖 （获奖）
2014-04-26 “MusicRadio中国TOP排行榜”年度最佳女歌手奖 （获奖）
2014-04-26 “MusicRadio中国TOP排行榜”音乐之声DJ最爱艺人奖 （获奖）
2014-04-26 “MusicRadio中国TOP排行榜”年度金曲奖 《心火》 （获奖）
2014-04-26 “MusicRadio中国TOP排行榜”最受欢迎女歌手奖 （提名）
2014-06-25 “爱是最美的风尚·全明星时尚盛典”明星风尚榜样奖 （获奖）
2015-01-18 “第15届华鼎奖全球演艺名人满意度调查发布盛典”年度最具人气歌手奖 （获奖）
2014-05-17 “第一届中国新歌榜颁奖盛典”亚洲最欣赏女歌手奖 （获奖）
2014-05-17 “第一届中国新歌榜颁奖盛典”年度十大新歌奖 《心火》 （获奖）
2014-05-22 “第七届城市至尊音乐榜”年度至尊女歌手奖 （获奖）
2014-05-22 “第七届城市至尊音乐榜”年度20大金曲奖 《心火》 （获奖）
2015-02-26 全球中文音乐榜上榜”年度网络人气艺人奖“ （获奖）
2015-02-16 2014年网易音乐最有态度女歌手 （获奖）
2015-02-14 “感动江城”2014年度人物 （获奖）
2015-02-06 东方风云榜女歌手第一名 （获奖）
2014-12-17 百度沸点飞越成就歌手 （获奖）
2014-01-15 微博之夜微博年度人气奖 （获奖）
2013-12-31 安徽卫视国剧盛典“观众喜爱的影视歌曲演唱人” （获奖）
2013-12-29 腾讯微盛典最具人气女歌手 （获奖）
2013-12-09 女性传媒大奖之榜样人物 （获奖）
2013-09-27 “时尚健康盛典”抗癌大使 （获奖）
2013-04-12 “电视剧权力榜”最具影响力电视剧歌曲奖 《红颜劫》 （获奖）
2010-11-18 “金号奖”十大金牌歌手 （获奖）
2010-02-05 中歌榜最佳女歌手 （提名）
2008-04-17 第十三届CCTV青年歌手电视大奖赛流行唱法金奖 （获奖）
2006-08 第十二届CCTV青年歌手电视大奖赛通俗唱法银奖 （获奖）
姚贝娜的演唱细腻而不失张力，洋气而不失中国特色（北青网评）。
姚贝娜的音域很广，高音唱得扎实（姚峰评）。
姚贝娜的音色嘹亮且独特。姚贝娜具有细腻温婉的声线，她对音乐的理解和驾驭相当纯熟，她在演唱歌曲《泸沽情思》时，凭借其满通透的声线和千回百转的唱腔，将这首歌曲中摩梭少女陷入爱情的甜蜜和相思表达得淋漓尽致（网易评）。
姚贝娜对音乐的掌控非常的游刃有余，她在演唱歌曲《鱼》时，优美的低吟浅唱，不仅为这首作品的画面平添了几分痛心的哀伤，而且也将这首歌曲的悲伤韵味呈现地淋漓尽致（腾讯评）。
姚贝娜在演小品时，不仅能体现出她的专业技巧和爆发力，而且她在舞台上还非常松弛（郭达评）。
