纪丹迪出生于四川省成都市，她两三岁时就喜欢在家里乱涂乱画，并趁父母不在家时，用毛笔将家里的白墙画得乱七八糟，也因此挨了不少的打。纪丹迪在上小学的时候，被父母送去学习画画。1997年，纪丹迪考入四川省成都市电影电视艺术学校，学习表演、舞蹈、编剧等课程。纪丹迪17岁时，为了减轻家庭的负担，她开始打短工。之后，她又在四川音乐学院专修声乐，并师从陈莹教授。2000年，参加“上海亚洲音乐节新人歌手大赛”，获得中国赛区铜奖；随后，她开始在成都星期五啤酒馆驻唱。

2002年，与陈文娅、卓娜组成“中国辣妹”组合，从而正式进入演艺圈。

2004年，参加湖南卫视选秀娱乐节目《超级女声》的比赛，获得成都唱区第四名。

2005年，参加湖南卫视选秀娱乐节目《超级女声》的比赛，获得杭州唱区冠军，并直接晋级全国总决赛10强；同年8月19日，在《超级女声》全国总决赛5进3中被淘汰，最终获得全国总决赛第五名；同年11月，参加“王者风范·国球大典”主题曲《幸福放开》的录制；同年12月，为古装悬疑剧《少年包青天3》演唱片尾曲《只要有你》；此外，她还获得了“中国原创音乐流行榜总选”超级魅力奖。

2006年1月，推出首张个人翻唱专辑《靓绝》，收录了包括《天堂》、《蒙古人》等在内的12首歌曲；随后，获得“第六届百事音乐风云榜”年度风云大奖；同年4月12日，推出首张个人EP专辑《佳信·佳音》；同年6月6日，推出首张个人音乐专辑《全新纪敏佳》，收录了包括《涂鸦》、《我爱你》在内的10首歌曲，整张专辑涵盖了爵士、摇滚、桑巴等多种曲风；随后，出演马晶、邹廷威主演的爱情电影《成都之恋》，在片中饰演孤儿出身的歌手敏佳，这是她的首部电影作品；同年，凭借专辑《全新纪敏佳》获得“中国原创音乐流行榜季选”内地最佳表现奖、“中国首届网络音乐节”中国网络音乐重大贡献奖；同年11月22日，推出首张个人日语EP专辑《CARRY THE LIGHT》；同年12月20日，推出第二张个人日语EP专辑《ジャ?ジャ[1]》；此外，她还为电影《好奇害死猫》演唱了片尾曲《Between the Earth and Sky》。

2007年5月，与谭维维、厉娜、何洁等一同参加在美国洛杉矶举行的“超级歌会”，并现场演唱了《保镖》、《月亮之上》等4首歌曲；随后，推出个人单曲《思念地平线》；同年6月23日，参加FM87.6电台音乐互动类节目《音乐e世界现场》；同年，她还为年代剧《阿信》演唱主题曲《永远相信》。

2008年2月，与陈龙一同为电影《母亲的眼睛》演唱主题歌《目光》；同年，其演唱的歌曲《VICTORY》获得“北京残奥会优秀歌曲奖”；此外，她还参与了北京奥运会主题曲《北京欢迎你》的录制。

2009年，推出个人单曲《中国有我》；同年9月，前往美国旧金山参加CCTV-3歌唱类节目《同一首歌》的录制；同年，获得“全军文艺汇演”二等奖。

2010年2月，推出个人单曲《飞》；同年5月，为广西卫视收藏类节目《收藏马未都》演唱主题曲《醉文明》；同年6月，参加云南卫视现场互动音乐歌会节目《音乐现场第二季》的录制；随后，参加北京电视台文艺频道综艺节目《经典回眸》的录制。

2011年，参加东方卫视明星舞蹈竞技类节目《舞林大会》；同年，8月25日，推出第二张个人音乐专辑《翱翔的翅膀》，收录了包括《你能给我多少爱》、《那时的风 那时的雨》等在内的5首歌曲及4首伴奏；同年11月，参加山东卫视歌唱真人秀节目《歌声传奇》的录制。

2012年8月，担任山东卫视歌唱选秀节目《天籁之声》全国总决赛6进5的帮唱嘉宾，并与李丁丁合唱歌曲《又唱康定情歌》。

2013年5月，作为补位歌手参加安徽卫视音乐真人秀节目《我为歌狂》；同年，推出个人单曲《我在蓝天上歌唱》；同年11月，参加东南卫视生活服务类节目《好好学习吧》的录制。

2014年1月23日，推出个人单曲《青春传递》、《萨玛》；同年2月，参加天津卫视明星竞技真人秀节目《国色天香》的录制，并现场演唱了京剧版《沧海一声笑》。

2015年7月，参加江西卫视歌唱类节目《超级歌单》的录制，并演唱了齐秦的《九个太阳》；同年10月1日，推出个人单曲《战狼》，该歌曲由陈道斌作词、沈丹作曲；同年11月1日，出席“2016春夏中国国际北京时装周”；同年12月4日，推出个人单曲《面具》。

2016年2月26日，举行“唱给你听全国巡回演唱会”；同年3月25日，推出个人单曲《点亮万家灯火》；同年8月1日，参加CCTV-7八一特别节目《我是一个兵》。

纪丹迪是家中的独生女，她父亲叫做纪昌明。2009年，纪丹迪成为中国人民解放军空军政治部文工团的一名文艺兵；之后，又升为中国人民解放军空军政治部文工团副团级干部。

2017年3月2日，纪丹迪与交往多年的男友登记结婚；6月23日，在北京举办一顿普通家宴，宣布正式结婚；12月29日，纪丹迪的儿子出生。

2005年，纪丹迪参加上海慈善基金会举办的“蓝天下的美丽”活动及“邮轮拍卖”活动。

2006年4月，参加“2008 北京有我”公益植树活动；同年4月27日，被中华环境保护基金会评选为该会的第五届绿色使者。

2007年3月，与中央人民广播电台少年儿童合唱团一同参与环保歌曲《孤单星球》的录制；同年11月，参加“嘉人marie claire香烛计划”公益活动，并将以“希望”为主题设计的蜡烛在网上售卖，而所得的善款则全部捐献给中国儿童少年基金会的公益项目“春蕾计划”，帮助失学女童重返校园。

2008年5月28日，纪丹迪前往四川汶川探望受灾群众；同年5月30日，参加四川省抗震救灾特别节目《以生命的名义》；同年11月，参加“嘉人marie claire香烛计划”公益活动。

2012年，参加湖北青联举办的爱心公益捐赠活动“爱心厨房”，并将其亲手创作完成的一幅书法作品交由主办方拍卖，而拍得的13万元善款则全部捐赠于爱心事业。

2014年7月14日，参加“我回老家上堂课”公益活动，并前往四川省中江县富兴镇天桥村阳平小学，为留守儿童们上课；同年10月，参加远洋之帆公益基金会举办的“爱唱响·感恩音乐季”公益活动。

2015年11月19日，出席“希望工程BOSS绝对影响力慈善盛典”，并呼吁群众关爱留守儿童。

纪丹迪是一个灵魂歌者，她能够熟练驾驭各种曲风，她的歌声强悍不失分寸（凤凰网评）。纪丹迪被称作为“铁肺唱将”（腾讯评）。纪丹迪有着单纯、质朴的性格（周晓文评）。

纪丹迪在《超级女声》比赛时就表现出其稳重的一面，赛后她给人的印象则更加成熟。纪丹迪在专辑《佳信·佳音》中所演绎的歌曲更趋于女性化的柔美，相比其比赛时所演唱的豪放风格的歌曲，则有很大的区别（《北京晨报》评）。

纪丹迪在《超级歌单》节目中，呈现出一派成熟女性的妩媚与婀娜，她越发纯熟的唱功和嘹亮的嗓音也让观众眼前一亮（网易评）。

纪丹迪所画的铅笔素描画，不仅画风比较类似少女漫画风格，而且还很写实、硬朗，这也与她的气质很符合（《华西都市报》评）。