Thu Trang sinh năm 1984 tại TP HCM, trong một gia đình tiểu thương giàu có.
Nữ diễn viên chia sẻ ngày còn học cấp 3 cô rất trắng trẻo, xinh xắn nhưng biến cố gia đình khiến Thu Trang suy sụp. Năm 18 tuổi, cô tốt nghiệp THPT cũng là lúc gia đình phá sản. Cô gầy đi nhanh chóng và xuống sắc trông thấy. Với ngoại hình không có nhiều lợi thế so với các diễn viên khác, Thu Trang chọn tấu hài làm đất diễn.
Ngay năm học thứ nhất, Thu Trang đã theo đàn anh đi tấu hài. Nữ diễn viên cho biết số tiền này dùng để mua cơm mỗi ngày cho bốn thành viên trong gia đình cô.
Nhờ nét diễn duyên dáng cùng khả năng hóa thân đa dạng, Thu Trang được mời tham gia nhiều phim điện ảnh, truyền hình cũng như làm giám khảo gameshow.
Năm 2015, Thu Trang đã xuất hiện trong chương trình “Ơn giời cậu đây rồi!” cùng với vai trò khách mời. Cô cũng đã vượt qua 3 vị khách mời khác để mà giành kỷ niệm chương của chương trình.
Năm 2016,cô cùng với chồng là nghệ sĩ Tiến Luật được mời làm huấn luyện viên của một chương trình hài “Đấu trường tiếu lâm”. Cô đã được rất nhiều khán giả yêu thích cùng với vai trò mới. Cũng trong năm 2016, cô đã tham gia vào chương trình ” Tài tử tranh tài” phát sóng trên kênh THVL1. Ở trong chương trình này, nghệ sĩ hài Thu Trang và bạn diễn Hữu Quốc đã giành được chiến thắng với tiết mục là “Duyên nghiệp cầm ca”.
