一九六零年八月，宋丹丹在北京市出生。一九八一年，她因恋爱而未能全心投入复习，导致在高考中失利，随后通过努力考入北京人民艺术剧院表演训练班进行系统学习。在训练班毕业后，她参演了话剧《红白喜事》，凭借在剧中的出色演绎和扎实的舞台表现力，荣获文化部颁发的观摩演出一等奖以及优秀演员奖两项重要荣誉。一九八三年，经过慎重考虑，她决定继续留在北京人民艺术剧院发展，并正式担任剧院演员，自此开启了其长期且专注的舞台艺术生涯。
一九八四年，宋丹丹在话剧《红白喜事》中成功塑造了灵芝这一角色，并凭借其精湛的表演荣获文化部观摩演出一等奖以及北京市政府颁发的优秀演员表彰。次年，她主演的电视剧《寻找回来的世界》与观众见面，她在剧中生动演绎了爱慕虚荣却内心善良的失足少女宋小丽，该剧也助力她赢得了第六届中国电视飞天奖最佳女配角奖。一九八六年，她主演的电影《月牙儿》在国际上获得认可，摘得了第41届萨莱诺国际电影节意大利银质奖。同一年，她在话剧《上帝的宠儿》中饰演莫扎特的妻子康斯坦兹，其表演赢得了广泛赞誉，该剧累计演出达一百场。一九八九年，宋丹丹首次亮相中央电视台春节联欢晚会，在小品《懒汉相亲》中扮演魏淑芬，给全国观众留下了深刻印象。一九九零年，她在中央电视台元旦晚会上表演了小品《超生游击队》，由此正式开启了她在小品艺术领域的辉煌生涯。一九九一年，萧伯纳的经典戏剧作品《芭巴拉少校》首次被搬上中国舞台，宋丹丹在剧中担纲主演芭巴拉少校。一九九三年，她因出色演绎话剧《回归》而荣获第9届中国戏剧奖梅花奖；同年七月一日，她参演的情景喜剧《我爱我家》播出，在剧中她化身为鼓书艺人、文艺工作者、曲艺说唱团成员，同时也是贾志国的妻子和平。一九九八年，她凭借电影《男妇女主任》中的表现获得第21届小百花奖优秀女主角奖；又因电影《红西服》荣获第8届上海影评人奖最佳女演员奖。一九九九年，她与赵本山合作的小品《昨天今天明天》在春晚播出，“白云黑土”的系列经典台词迅速风靡全国，至今仍被众多观众津津乐道，奉为难以超越的经典之作。二零零四年，她在话剧《万家灯火》中饰演何老太，并凭借此角色夺得第五届中国话剧奖金狮奖；同年，她主演的现代言情剧《空房子》与观众见面，她在剧中饰演某国营公司工会干部、性格能干爽直的杨红英；五月一日，她主演的情景喜剧《家有儿女》在北京开机，她在剧中饰演某医院护士长、操持全家家务的刘梅；随后，宋丹丹自《我爱我家》之后再度出演情景喜剧，在剧中同样饰演了一位母亲角色。二零零五年四月，该剧在全国各地电视台陆续播出，在以学生及家长为主的收视群体中取得了高达66.54%的收视率，这部名为《家有儿女》的情景喜剧也尝试在美国市场播出；同年十二月，宋丹丹主演的话剧《茶馆》首次登上美洲大陆进行演出。二零零六年七月十七日，她主演的青春校园剧《谈谈心恋恋爱》播出，她在剧中饰演非洲西餐厅的老板、拥有一定社会地位和经济实力的凤玲珑。二零零七年二月一日，她主演的家庭剧《爱情来电显示》播出；七月三日，她出版了个人书籍《幸福深处》。二零零八年，她主演的电视剧《马文的战争》播出，她在剧中饰演了游离于两段情感之间、执着追寻幸福的中年时尚设计师杨欣。二零零九年六月十二日，她凭借在电视剧《马文的战争》中的出色表现，荣获第15届上海电视节白玉兰奖最佳女主角奖。七月二十七日，她为电影《麦兜响当当》演唱了插曲《麦太口服液》；八月，她参演了北京人艺为献礼国庆六十周年创作的话剧《窝头会馆》，并在其中同时担任演员和导演；九月一日，她主演的电视剧《相伴》播出，她在剧中深情演绎了烈士母亲贺帼玉。二零一一年三月十一日，她主演的电视剧《家的N次方》播出，宋丹丹在剧中饰演女一号文楠，与导演赵宝刚饰演一对离异夫妻；七月二十日，她主演的电视剧《李春天的春天》播出，她在片中扮演了三十八岁仍未出嫁的超龄“盛女”李春天。二零一二年五月二十二日，她主演的家庭剧《金太狼的幸福生活》播出，她在剧中饰演女主角的母亲王淑华，剧中金句频出，被网友趣评为“舌尖上的母亲”，此后她更凭借该剧获得第19届上海电视节白玉兰奖最佳女演员奖。二零一三年三月二十九日，她主演的爱情剧《老米家的婚事》播出，她在剧中饰演了刀子嘴、热心肠，风趣幽默且持家有道的母亲吴秀文。二零一四年二月一日，她主演的喜剧家庭剧《美丽的契约》播出，她在剧中饰演了勤劳、质朴、善良，但因久混生意场而略显圆滑的花美丽；八月二十一日，她主演的都市剧《幸福请你等等我》播出，她在剧中饰演了精明能干的理发店老板王彩虹。二零一六年三月十二日，她参加了东方卫视明星旅行真人秀《花样姐姐第二季》的节目录制；十二月十日，她主演的家庭轻喜剧《我的岳父会武术》播出，她在剧中饰演了工作上兢兢业业、雷厉风行，生擒小偷不在话下的派出所所长马玉茹。二零一七年十二月十日，她主演的都市情感剧《亲爱的她们》播出，她在剧中饰演了离异单身、顾嘉一的妈妈、面馆老板马卫华。二零一八年二月二十八日，她主演的都市情感剧《美好生活》播出，她在剧中饰演了退休后在小区内独自经营“七彩佳缘”婚姻介绍所的徐天、徐豆豆的母亲刀美岚。二零二零年一月二十四日，她参加了中央广播电视总台春节联欢晚会的录制，与众多艺人共同表演了开场歌舞《春潮颂》；十一月二十九日，她参演的都市情感剧《装台》播出，在剧中饰演名为丹丹的角色；十二月二十四日，她参加了爱奇艺说话达人秀节目《奇葩说第七季》的录制。二零二一年五月二十二日，她参加了腾讯视频综艺节目《五十公里桃花坞-北京》的录制；七月十一日，她参演的都市女性剧《北辙南辕》播出；七月十三日，她参演的都市剧《对你的爱很美》播出，在剧中饰演了对待孙女十分溺爱、随和可爱的姥姥。二零二二年五月，她担任了爱奇艺综艺节目《萌探探探案第二季》的常驻嘉宾；六月十九日，她参加的腾讯视频综艺节目《五十公里桃花坞第二季》播出。二零二三年五月五日，她参加的生活服务纪实节目《向往的生活第七季》播出；五月二十五日，她参演的都市家庭剧《熟年》播出，在剧中饰演吴二琥；五月二十八日，她参加的真人秀节目《五十公里桃花坞第三季》播出，第一期节目播出后，宋丹丹因身体原因下山休养，暂时离开了节目。二零二四年五月二十五日，她参加的真人秀节目《五十公里桃花坞4》正式与观众见面。
宋丹丹的父母早年便投身革命事业，前往解放区参与工作，在新中国成立后随组织迁至北京定居。她的父亲在退休之前，曾担任北京市文学艺术界联合会的书记职务，而母亲则在退休前长期于北京市的一所中学从事教育工作，致力于教书育人。宋丹丹的家庭中共有四个子女，她本人排行最小，除了两位姐姐之外，还有一位兄长。这位兄长是她唯一的亲哥哥，曾任职于山西省政府，担任副省长的重要职务。在家中，父母为三个女儿取名字时别具心意，以三种不同的颜色作为灵感来源：大姐取名为宋萤萤，二姐则名为宋青青，这些名字不仅富有诗意，也寄托了家人对她们的美好期盼。
一九八六年，宋丹丹与相恋仅三个月的男友匆匆步入婚姻殿堂，然而这段感情基础并不牢固的婚姻仅仅维持了一年左右就画上了句号。时间来到一九八七年，在北京人民艺术剧院筹备话剧《纵火犯》期间，宋丹丹与英达有了更深入的接触。当时英达在剧组担任副导演一职，这更像是一份实习性质的工作，而宋丹丹则在剧中饰演一个戏份不多的配角。在日复一日的排练与交流中，两人从最初的同事关系逐渐走近，最终发展为恋人。经过两年多的交往，英达与宋丹丹于一九八九年七月十三日在北京东城区街道办事处正式登记结婚，婚后二人共同育有一子，取名巴图。遗憾的是，这段婚姻并未能长久延续，一九九七年一月二日，宋丹丹与英达正式办理离婚手续，儿子巴图的抚养权归宋丹丹所有，此后一直由她独自抚养成人。就在同一年，经历了感情变故的宋丹丹很快迎来了新的生活转折：一九九七年八月二十五日，恰逢她生日当天，宋丹丹与相识仅仅二十八天的男友赵玉吉做出了“闪婚”的决定，两人迅速结为夫妻。赵玉吉在此前曾有过一段婚姻，并与前妻育有一女赵婷，随着这次再婚，赵婷也就此成为了宋丹丹的继女。
2020年8月24日，演员孙茜在其个人社交平台上发布了一组照片，内容为宋丹丹此前进行表演讲座时的现场画面。她在分享这些照片的同时，还附上了一段深情的文字说明，其中写道：“明天将是丹丹姐的生日，而这一天对她而言也有着特殊的意义——她将正式迎来退休生活。”次日，即8月25日，恰逢著名表演艺术家宋丹丹女士的六十周岁生日，也正是在这一天，她结束了在北京人民艺术剧院长期且辉煌的艺术职业生涯，依照相关规定和安排，正式办理了退休手续。这一消息在文艺界及广大观众中引起了广泛关注与深切祝福。
二零零八年五月十六日，在汶川特大地震发生后的紧急救援与灾后重建进程中，演员宋丹丹深切关注受灾地区的儿童境况，特别向在地震中失去亲人的孤儿群体伸出援手，个人捐赠善款共计十万元人民币，用于支持他们的生活安置与心理关怀。此后，因其在文艺领域的贡献与社会公益方面的积极参与，宋丹丹于二零一三年二月被推选为中国人民政治协商会议第十二届全国委员会委员，进一步参与到国家社会事务的协商与建言之中。
二零一一年八月二日，演员宋丹丹在其个人微博平台上公开发表言论，对其前夫英达进行了言辞激烈的批评。她指出，英达在公开场合时常携带着与现任妻子所生的儿子，高调展示父子之间的亲密感情，然而与此形成鲜明对比的是，在长达十四年的时间里，他对自己与宋丹丹所育的大儿子巴图却始终缺乏关心与联络，几乎未曾过问其成长与生活状况。这一表态随即引发了公众的广泛关注与讨论。
宋丹丹是一位在表演艺术上造诣精深的女演员，她身上兼具了当下行业中颇为稀缺的表演综合素养。作为演员所需的各项专业功底，她掌握得尤为扎实深厚，无论是台词、形体还是情绪表达，都展现出过硬的职业水准。她对作品的整体诠释与细节把控能力，更是同行中难得一见的亮点，这使得她的表演既全面均衡，又具有高度的专业性。在个人性格层面，宋丹丹拥有一种纯粹而真实的底色，宛如一泓清澈见底的泉水，自然坦诚，毫无矫饰与杂质。她的内心世界丰富而充盈，蕴含着深刻独到的思想见解，恰似夜空中静静闪烁的星辰，虽不张扬，却始终散发着沉静而独特的光芒。她对于有才情、有思想的人总是怀有真诚的欣赏与尊重，如同一位经验丰富的园丁，总是钟情于那些姿态各异却同样娇艳的花朵，她善于在与这些人的交流对话中汲取灵感与养分，同时也非常乐于敞开心扉，毫无保留地与他人畅快分享自己在生活历练中收获的感悟，以及那些偶然迸发的智慧火花。多年以来，宋丹丹在影视荧屏与戏剧舞台这两个重要领域持续耕耘，均积淀下了深厚且备受公认的卓越艺术造诣。