殷旭，从很小的时候就热爱舞蹈，所以，她从小就学习舞蹈，在14岁的时候一个人离开嘉兴学习舞蹈，并且通过自己的努力考入北京电影学院，在2004年，正式毕业。在她上学期间已经和刘德凯、斯琴高娃等明星合作了电视剧《台湾首任巡抚刘铭传》，剧中饰演角色灵凤。2005年参演电视剧《豆蔻年华》，剧中饰演角色章嘉佳。

2009年在电影《非常完美》中客串出演，饰演角色电梯小朋友妈妈。

2013年5月22日在乐视网上线开播的《唐朝好男人》剧中饰演女主角“兰陵公主”。参演3D夺宝动作大片《连环斗》，殷旭饰演的女主角“戴慧”，12月《玄武迷踪之连环斗》杀青。2014年与孙俪合作拍摄了电视剧《芈月传》。

殷旭的丈夫是著名影后章子怡的哥哥章子男。