Thu Hà sinh ngày 6 tháng 11 năm 1970, lớn lên tại Tuyên Quang. Năm 17 tuổi, Thu Hà rời Tuyên Quang về Hà Nội học tập. Năm 20 tuổi, cô được đạo diễn Hải Ninh mời đảm nhận vai quận chúa Quỳnh Hoa có vẻ đẹp mong manh, dễ vỡ trong bộ phim lịch sử "Đêm hội Long Trì" (1989).

Với đôi mắt sắc, diễm lệ và nét mặt "khuôn vàng thước ngọc", Thu Hà được giao đảm nhận những vai diễn có thân thế cao sang như tiểu thư con nhà tri phủ Quỳnh Nga trong phim Lá ngọc cành vàng hay vai quận chúa Quỳnh Hoa trong Đêm hội Long Trì. Bộ phim Lá ngọc cành vàng (đạo diễn Vũ Châu, sản xuất năm 1989) đã biến cô gái 20 tuổi Thu Hà thành ngôi sao của làng điện ảnh phía Bắc.

Sau đó, người đẹp này gây ấn tượng với hàng loạt vai diễn đóng cùng Lê Công Tuấn Anh trong đó có Tóc gió thôi bay.

Hơn ba mươi năm trong nghề nhưng phim mà Thu Hà tham gia không nhiều, khoảng ngoài ba mươi bộ phim. Nhưng hầu hết những bộ phim có sự góp mặt của chị đều là những phim thành công và có một chỗ đứng nhất định trong lòng khán giả.

Phim tiêu biểu: Lá ngọc cành vàng, Đêm hội Long Trì, Canh bạc, Đường đời, Hẹn gặp lại ở Sài Gòn, Hướng dương ngược nắng

Hai lần đăng quang Ảnh hậu Bông sen vàng tại Liên hoan phim Việt nam 1990, 1993

2001: Nghệ sĩ ưu tú

2010: Tứ đại Ngọc nữ điện ảnh thập niên 90s, 00s gồm Nguyễn Ngọc Hiệp (Hiệp tài nữ), Đồng Thu Hà (Hà lá ngọc cành vàng), Lê Huỳnh Mỹ Duyên (Duyên diễn xuất), Phạm Thị Hồng Ánh (Ánh quốc tế)

2019: Nghệ sĩ nhân dân