Năm 1979 - sau khi bốn người anh qua được Hoa Kỳ - cô bắt đầu tham gia ban nhạc gia đình The Dreamers gồm Duy Quang, Duy Minh, Duy Hùng, Duy Cường, Thái Hiền và Julie [5].

Những năm đầu thập niên 80, cô được coi như là ca sĩ chính trong gia đình hát nhạc disco hay new wave. Nhạc sĩ Phạm Duy đã soạn lời Việt cho nhiều bài hát disco/new wave cho cô hát như Leo Lên Xe Này (Jump in My Car), Hỡi Cô Bé (Hi Girl), Cầu Cứu Tình Yêu (S.O.S For Love), Mắt Nâu Đen (Ebony Eyes)...[6]

Năm 1985, 24 tuổi, cô trở thành ca sĩ chuyên nghiệp và hát trong nhiều album nhạc với những nhạc phẩm như Đừng Nói Đã Quên (Don't You Said You Don't Remember), Nàng Đã Ra Đi (Run Away), Anh Và Em (You And Me)...[7]

Thái Thảo tham dự trong chương trình nhạc "Thái Thanh - Đêm Tái Ngộ" năm 1985 và song ca với Thái Hiền nhạc phẩm Khúc Hát Thanh Xuân [8].

Những năm đầu thập niên 90 cô vẫn tiếp tục hát nhạc ngoại quốc do Phạm Duy đặt lời Việt. Năm 1991 cô ra mắt album nhạc đầu tay Tình Em [9] gồm 10 bài nhạc ngoại quốc lời Việt. Tuy nhiên cô cũng bắt đầu hát nhạc Việt Nam trong các chương trình video Paris By Night, và thực hiện một album nhạc Việt Nam tên Rời Nhau[10] năm 1993.

Năm 1994, Thái Thảo kết hôn với nam ca sĩ Tuấn Ngọc. Sau đó cô không còn thường xuyên đi hát nữa để thì giờ lo chuyện gia đình. Tuy nhiên cô vẫn thỉnh thoảng còn xuất hiện trong vài chương trình ca nhạc lớn, và thường song ca với chồng là ca sĩ Tuấn Ngọc.

Năm 2002 cô cùng gia đình tham gia một số chương trình nhạc kỉ niệm 60 năm âm nhạc Phạm Duy ở Hoa Kỳ và Pháp (Paris). Cô đơn ca nhạc phẩm Đêm Xuân và Đố Ai, song ca cùng Thái Hiền nhạc phẩm Tiếng Sáo Thiên Thai và song ca nhạc phẩm Cỏ Hồng với chồng là ca sĩ Tuấn Ngọc [11].

Thái Thảo cũng tham gia vô những album trường ca của nhạc sĩ Phạm Duy như là Minh Họa Kiều và Trường ca Hàn Mặc Tử