主要经历：
1959年，出生于中国山东省威海市荣成，小时候跟随父亲姓刘。
1970年，毕业于青岛观象二路小学，父母亲早年离异，她一直生活在单亲家庭里。1976年，毕业于山东省青岛第三十九中学，现中国海洋大学附属中学。
1979年，考取山东艺术学院，离家前，她一个人到派出所把名字改了，跟妈妈姓倪，学习期间，倪萍参加了电影《山菊花》的拍摄。
1980年，参加了故事片《女兵》的拍摄，在影片中饰演女主角周忆严。1982年，从山东艺术学院毕业后，分配到山东话剧院工作，同时参与了电影《他们并不陌生》的拍摄。
1983年，倪萍被定为国家二级演员。
1987年，参与电视剧《中国姑娘》，在剧中饰演“一号主攻手”。1988年起，倪萍任中央电视台业余节目主持人，工作二年，同时参与了电视剧《雪城》和《那五》的拍摄，在《雪城》中饰演“姚玉慧”，在《那五》中饰演“风魁”。同年因参演电视剧《雪城》获得第6届中国电视金鹰奖最佳女配角奖。
1990年，进入中国中央电视台，调入中央电视台任《综艺大观》节目主持人。
1991年，搭档赵忠祥主持春晚，先后13次主持过中国中央电视台的春节联欢晚会。1992年，因主持春节联欢晚会获得第6届星光奖最佳主持人奖。
1993年，又获得了第7届星光奖最佳主持人奖。
1994年，获得第1届全国广播电视“百优双十佳”节目主持人金话筒奖。1995年，获得第2届全国广播电视“百优双十佳”节目主持人金话筒奖。
1996年，搭档朱军主持中央电视台国庆晚会《祖国万岁》。1997年，获得第3届全国广播电视“百优双十佳”节目主持人金话筒奖.同年主持庆祝香港回归大型文艺晚会《回归颂》。
1998年，主持中央电视台元宵晚会《千家万户把门开》。
1999年，主持庆祝中华人民共和国成立50周年大型文艺晚会《祖国颂》。1999年，主持中央电视台国庆晚会《江山如此多娇》。2000年，开始担任《聊天》栏目的制片人和主持人。同年主持公安部春节晚会《祝福平安》。
2001年，出演话剧《霓虹灯下的哨兵》。同年获得第9届中国电影表演艺术学会金凤凰奖学会奖。并主持了中国共产党成立80周年大型文艺晚会《红旗颂》。2002年，与杨亚洲导演首次合作电影《美丽的大脚》并获得中国电影金鸡奖最佳女主角奖。
2003年，参与电视剧《浪漫的事》在剧中饰演“宋雪”;8月，参与电视剧《天高地厚》的拍摄，在剧中饰演农村妇女“鲍月芝”，11月，第六届金话筒奖在山东举行，倪萍获得金话筒特殊荣誉奖。凭借参演的电视剧《美丽的大脚》获得第9届中国电影华表奖优秀女演员奖和第10届北京大学生电影节最佳女演员奖。
2004年，辞去央视主持人职务，转入中国电视剧制作中心，在电影《阳光天井》中客串饰演“亚军妈”，同年出版书籍《自行车的日子》和演出话剧《决战》。同年9月凭借参演电视剧《浪漫的事》获得了第22届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧女演员。
2005年，出演《两个人的芭蕾》，4月出演电影《泥鳅也是鱼》在电影中扮演主角“女泥鳅”，12月，主演爱情伦理剧《大浴女》。2006年，凭借电影《雪花那个飘》获得蒙特利尔国际电影节最佳女主角。同年5月凭借电影《泥鳅也是鱼》获得第13届北京大学生电影节最佳女演员奖。
2009年，开始复出主持，接连主持贵州卫视《中国农民工》和云南卫视《民生大议》等节目，同时也在电影《寻找微尘》中客串出演“酒店老板”，12月出演电视剧《美丽的事》在剧中饰演“何美丽”。
2010年，凭借电影《大太阳》在中美电影节上获得最佳女演员奖，同年《姥姥语录》出版，凭此书获得冰心散文奖。2011年，开始担任《中国达人秀第三季》评委。 同年7月10日，在“纪念建党90周年·共和国脊梁系列活动颁奖盛典”上，获得“共和国脊梁十大卓越人物”的称号。
2012年，凭借电影《大太阳》获得第11届中国长春电影节最佳女主角奖。2013年，与赵忠祥做客湖南卫视《天天向上》，并在节目中献上自己的书法作品。
2014年，担任中央电视台综合频道《等着我》节目主持人；9月做客重庆卫视《超级访问》；10月参加《因为是医生》节目的录制。2016年，担任湖南卫视真人秀《一年级》导师。
2019年，10月30日，获评“70年70人·杰出演播艺术家”。
2020年，9月20日，《大幕开启》开播，倪萍与剧目主创、特约嘉宾亲临原创民族歌剧《沂蒙山》表演现场；11月1日晚19：30，在《大幕开启》第四期，作为讲述人，将与主持人张蕾带观众一同走进深圳大剧院；11月1日，主演的电视剧《女心理师》开机。2021年，1月加盟湖南卫视熟龄女性甜蜜觅爱社交原创综艺节目《怦然再心动》，担任征爱主理人；4月16日，以老友团成员身份加盟湖南卫视明星模仿秀节目《百变大咖秀第六季》“模王”之夜；8月，参加央视频综艺《央young之夏》，担任“韬倪喜欢队”队长；9月17日，参与配音的生态环保电影《等儿的湿地》首映，她为片中“姥姥”配音；10月8日，与蒋欣、李光洁主演的电视剧《功勋 》之《申纪兰的提案》单元播出；10月31日，主持由北京广播电视台和京东联合出品的“京东11.11沸腾之夜——美好时代直播盛典”；11月23日，参演电视剧《女心理师》定档播出；12月31日，参加《2022迎冬奥BRTV环球跨年冰雪盛典》。
2022年，2月7日特邀出演的贺岁轻喜剧《假日暖洋洋2》在爱奇艺播出；5月14日，参加北京卫视《书画里的中国第二季》。8月12日，参加《百川综艺季》。8月19日，由其参与配音的生态环保院线电影《等儿的湿地》上映。10月，参加的《永远跟党走 奋进新征程——中国视协电视文艺节目》播出，与王志飞、雷佳音、成泰糜、刘敏涛、史可表演抗疫讲述《同舟共济》。11月4日，参加第14届中国金鹰电视艺术节开幕式暨文艺晚会。11月6日，参加第14届金鹰节颁奖晚会。