颜丹晨是湖南湘潭人，家中的独女，母亲是市中心医院的会计，父亲是丝绸厂的工会主席。

颜丹晨从小喜欢唱歌跳舞，酷爱手风琴、钢琴。她从湖南省艺校毕业后，本打算直接工作，被母亲一语点醒：继续深造会有更多可能性，而学表演未尝不是一个好的选择。按照北京电影学院招生简章上的考试要求，颜丹晨准备了一番，便独自北上。

1996年，18岁的颜丹晨考进北京电影学院表演系。与黄晓明、陈坤、郭晓东、何琳、祖峰、史光辉、国庆为同班同学。

大二时，颜丹晨很幸运出演了两部电影的女主角。一部是《背起爸爸上学》，并喜获儿童电影“童牛奖”最佳成人演员奖。一部是《花季•雨季》，凭借在片中的表现，夺得了当年的华表奖最佳新人奖。

班中的陈坤也不简单，大学三年级时出演影片《国歌》，该片取得了年度票房第四名的票房成绩。大学四年级时主演了赵宝刚执导的电视剧《像雾像雨又像风》。

《我和她的传奇情仇》，与李健剧中的婚纱照。

《四个丘比特》，与苏有朋谈情说爱。

2021年12月30日，颜丹晨亮相第34届金鸡奖颁奖典礼，准妈妈挺孕肚。