Diana Damrau se narodila v Günzburgu v Západním Německu 31. května 1971. Operní zpěvačkou se chtěla stát již od dětství – definitivně se prý rozhodla po shlédnutí filmu La Traviata od Franca Zefirelliho z roku 1982 s Teresou Strasas v hlavní roli.
Hudební vzdělání absolvovala na konzervatoři ve Würzburgu. Po vydařeném debutu ve Figarově svatbě v roli Barbariny v roce 1995 (Divadlo Mainfranken, Wurzburg) bylo zřejmé, že Damrau je na cestě k úspěšné operní kariéře. V tom samém divadle strávila následující dva roky, a právě také zde poprvé ztvárnila jednu ze svých nejznámějších rolí – Královnu noci z Mozartovy Kouzelné flétny. Dále působila v Národním divadle Mannheim a ve Frankfurtské opeře, pokaždé dva roky. V roce 2000 poprvé vystoupila na mezinárodním jevišti ve Státní opeře ve Vídni jako Královna noci a o rok později měla svůj debut na Salzburském festivalu v roli Najády z Ariadny na Naxu.
V roce 2002 přešla na volnou nohu. V tomto období často vystupovala v Bavorské státní opeře v rolích Adély z Netopýra Johanna Strausse ml., Marzelliny z Fidelia a oblíbené Královny noci. Účastnila se také světové premiéry opery Friedricha Cerhy Der Riese vom Steinfeld ve Vídeňské státní opeře v roli Malé ženy.
V roce 2003 měla své první představení v Londýně v nové produkci Kouzelné flétny. Poprvé také ztvárnila roli Konstance z Únosu ze serailu ve Frankfurtské opeře, dále v roce 2004 roli Zdenky z Arabelly a hlavní roli v Salieriho L’Europa riconosciuta. V tom samém roce si poprvé zazpívala v Metropolitní opeře, v roli Zerbinetty v Ariadně na Naxu.
V sezóně 2007/2008 vystupovala v Metropolitní opeře v inscenaci Kouzelné flétny, ve které alternovala jako Pamina a Královna noci. Bylo to její vůbec poslední působení v roli Královny noci, kterou hrála ve více než patnácti inscenacích. V roce 2011 se začala intenzivněji věnovat belcantovému repertoáru. Hrála mimo jiné v Hraběti Ory v Metropolitní opeře a ztvárnila titulní roli v Donizettiho opeře Linda di Chamounix v barcelonském Liceu.
V následujících letech se ujala mnoha nových rolí a účastnila mnoha nových produkcí – ztvárnila například Violettu v La traviata, hlavní roli ve světové premiéře opery A Harlot’s Progress od laina Bella, hraběnku ve Figarově svatbě nebo Ofélii v opeře Ambroise Thomase Hamlet.
Damrau se také pohybuje ve světě koncertního zpěvu. Spolu s Plácidem Domingem vystoupila na koncertě 3 Orchester und Stars v Mnichově k zahájení Mistrovství světa ve fotbale 2006. Vystupovala též v Carnegie Hall, Wigmore Hall, na jevišti La Scaly a opakovaně na Salcburském festivalu. Její koncertní repertoár obsahuje díla jako jsou Mše c moll, Requiem, a Exsultate, jubilate od Mozarta nebo Händelův Mesiáš.
Stejně jako ostatní operní umělce Dianu Damrau minulý rok omezila pandemie. Během karantény přesto streamovala několik koncertů, některé zadarmo, a pořádala online workshopy. Po částečném rozvolnění v mnoha zemích světa se nyní v červnu chystá na již několikáté celosvětové turné.
