2010年，热巴参加电影《王的盛宴》“虞姬”上海站海选进入娱乐圈。2011年，参演电视剧《阿娜尔罕》正式走红。2016年，凭借电影《傲娇与偏见》获得2016中英电影节最佳新人奖；同年荣获2016中国泛娱乐指数盛典微博新势力女艺人奖。
2001年9岁的迪丽热巴被爸爸带去艺术学院考跳舞，15岁毕业，成了新疆歌舞团的舞蹈演员，2007年，从艺术学院毕业的迪丽热巴成为新疆歌舞团的舞蹈演员，2009年参加吉林省首届少数民族新歌大赛，获得省级三等奖。
在电视剧《阿娜尔罕》中迪丽热巴·迪力木拉第一次拍戏就担任女主角，压力很大好在在大家帮助下，迪丽热巴·迪力木拉提将自己当成一个真实的“阿娜尔罕”去演，《阿娜尔罕》拍摄完了，迪丽热巴·迪力木拉提觉得自己懂得了很多。懂得了如何表演，懂得了如何做人，懂得了如何关心别人，懂得了如何感恩。她把“阿娜尔罕”的成长和生活经历演完了，“阿娜尔罕”也让她成长了很多
在之前的例如《微时代》、《古剑奇谭》、《风中奇缘》、《克拉恋人》等诸多部作品中，迪丽热巴饰演的角色虽然多金又貌美，但无一例外几乎都是在倒追男主角，比较经典的则是《古剑奇谭》中小师妹一直狂热倒追陈伟霆饰演的大师兄。
“小师妹一直送不出去的剑穗”也成了追剧网友最热衷调侃的话题，热巴也因此陷入到了一个“倒追魔咒”中。谈到此次《六扇门》和林峯的情感戏，热巴“忐忑”表示不知道能否摆脱这个“魔咒’，她更“可怜巴巴”表示“一直在倒追，真的非常希望能在剧中被狂热追求一次！