Ngọc Linh sinh năm 1979. Từ năm ba tuổi, cô sinh hoạt tại Nhà thiếu nhi TP HCM. Vài năm sau, cô trở thành ngôi sao nhí với ca khúc: "Em đi chơi thuyền", "Ngày đầu tiên đi học". Năm 1993, cô là đại diện duy nhất đến từ Việt Nam hòa giọng cùng ngôi sao Michael Jackson tại Thái Lan trong ca khúc “Heal the world”.
Khoảng năm 1998-2000, cô kết hợp cùng Diễm Quyên tạo thành đôi song ca được thế hệ khán giả trẻ cùng thời yêu mến. Bản hit “Tình thơ” của cả hai được giới sinh viên – học sinh thế hệ 8x thuộc nằm lòng. Năm 2001, Diễm Quyên đi du học trong sự tiếc nuối của nhiều người còn Ngọc Linh vẫn bước tiếp trên con đường solo.
Năm 2002, Ngọc Linh ra mắt album đầu tay “Lựa chọn một vì sao” và tiếp tục thu hút người nghe nhờ chất giọng trong trẻo qua các nhạc phẩm nhẹ nhàng, dễ thương như “Rồi từ đây”, “Lựa chọn một vì sao”...
Năm 2004, Ngọc Linh quyết định kết hôn và rời bỏ sự nghiệp ca hát đang trên đỉnh cao. Anh Tùng - chồng nữ ca sĩ - là người yêu mến giọng hát của cô. Dù ông xã không ngăn cản, Ngọc Linh vẫn quyết định rút lui khỏi showbiz để chăm sóc gia đình và lo việc kinh doanh. Đến giờ, cô vẫn không tiếc nuối việc chọn gia đình thay vì sự nghiệp.
Con gái của Ngọc Linh năm nay gần 10 tuổi. Nữ ca sĩ chia sẻ về cuộc sống giản dị: “Mỗi ngày, tôi đi làm ở công ty chồng. Buổi tối sẽ quây quần bên gia đình, ăn cơm với ba mẹ, anh chị, chồng con. Ăn xong, tôi lên lầu hai chơi với ba mẹ và con, đến 21h ba mẹ đi ngủ, tôi về phòng trò chuyện với ông xã. Tôi nghĩ, ai lập gia đình sẽ hiểu cảm giác của tôi, đi đâu cũng chỉ muốn về nhà".
Năm 2013, Ngọc Linh và Diễm Quyên nối lại liên lạc sau hơn 10 năm xa cách. Đôi bạn thân một thời quyết định thực hiện phiên bản "Tình thơ" mới nhằm ghi dấu tình bạn cũng như để tri ân những người vẫn nhớ đến đôi song ca tuổi học trò ngày nào. Trong năm này, cô nhận lời biểu diễn trong "Thay lời muốn nói".
Tháng 6/2015, Ngọc Linh gây bất ngờ khi tái xuất trước khán giả tại sân khấu ngoài trời trong dịp kỷ niệm 40 năm thành lập Nhà thiếu nhi thành phố. Ngoại hình cô lúc này khá mũm mĩm nhưng giọng hát vẫn trong trẻo như ngày nào.
Ngọc Linh thỉnh thoảng xuất hiện để ủng hộ những sản phẩm âm nhạc của bạn bè, đồng nghiệp. Trong ảnh: cô đến chúc mừng ca sĩ Ngọc Ánh (trái) ra mắt album mới.
Năm 2016, cô trở lại với sân khấu trong chương trình "Thay lời muốn nói". Cô nhận được sự cổ vũ nồng nhiệt của khán giả khi thể hiện lại ca khúc "Mùa hạ cuối cùng". Ngọc Linh phải đội tóc giả vì đã cạo đầu để cảm tạ trời đất cho bố cô qua cơn bạo bệnh.
Ngọc Linh gây xúc động với khán giả khi xuất hiện trong game show "Mặt nạ ngôi sao" mới đây. Cô đã bật khóc lúc thể hiện lại ca khúc "Tình thơ" vì nhớ Diễm Quyên. Cô chia sẻ có cảm giác sợ khi đứng trên sân khấu vì đã lâu không biểu diễn. Ngọc Linh cho biết cô đi thi vì con gái muốn nhìn thấy mẹ hát, cũng là để thử thách bản thân xem còn đam mê với âm nhạc hay không.