杜娟出生于辽宁省，自幼成长在一个艺术气息浓厚的家庭环境中。她的母亲曾是一名专业的京剧演员，而祖父则是一位颇有造诣的书法家。其家族祖籍原在山东，后于闯关东时期迁至辽宁定居。家中三代人里只有她一个女孩，因此童年时常与一群男孩子相伴玩耍，逐渐养成了开朗直爽、颇具英气的性格。在童年时期，她便开始系统练习书法，并对琴棋书画等多种艺术形式均有涉猎，样样皆能精通。在校期间，她一直是学校文艺活动的骨干力量；每逢市里举办大型文艺演出，她不仅自己担当主要角色，还主动负责为同学们编排节目。十岁那年，她凭借出色的天赋跳级被北京音乐舞蹈艺术学院附中特招录取，专攻表演专业，成为班级里年龄最小的学员。由于学习成绩优异且思想品德突出，她被班主任推选为班级团支部书记，日常协助老师管理班上六十多名同学的学习与生活事务。 数年之后，第二炮兵部队（现火箭军）面向社会特招文艺骨干，杜娟得知消息后立即报名应考。经过部队严格的多轮选拔与考核，她最终成功特招入伍，成为一名光荣的军人。在部队服役期间，她始终以高标准严格要求自己，做事敢于担当，不畏艰苦，不惧劳累。在二炮组织的大型文艺汇演中，她凭借出众的专业水准与舞台表现力，获得了部队首长的高度认可与表彰。服役期间，她并未停止学业上的进取，通过努力考入了中国人民解放军艺术学院，继续进行专业深造。此后，为筹备出国留学，她又以优异成绩考入中国人民解放军国际外国语学院，专修外语专业。她曾参加第十届世界环球小姐国际大赛，并因表现卓越，荣获“中国最具智慧小姐”称号。 得益于自身突出的专业条件与对艺术事业的深切热爱，杜娟陆续参与多部优秀影视作品的拍摄，将一个个生动的角色呈现于大银幕之上。2016年，她通过考试进入清华大学经济管理学院，攻读工商管理硕士研究生课程，并最终获得硕士学位。
杜娟的演艺事业始于2008年，当时她在第十届环球旅游小姐中国区总决赛中脱颖而出，荣获了“中国最具智慧小姐”的称号，这为她进入演艺圈奠定了良好的开端。次年，她便获得了出演电影的机会，在与陈柏霖、王珞丹共同合作、由蒋钦民执导的爱情喜剧片《恋爱前规则》中，她饰演了一名空姐角色，初步展现了其表演潜力。2010年7月，一部由张扬执导，刘烨、黄轩、李小冉等主演的都市爱情电影《无人驾驶》登上银幕，杜娟在片中扮演了一位都市白领，进一步积累了表演经验。 进入2011年，杜娟的演艺活动变得更为多元。1月，她受邀参与了旅游卫视一档美食节目《美味人生》的录制；紧接着在2月，她有幸与刘德华、巩俐两位影坛巨星合作，出演了由陈大明执导的都市爱情电影《我知女人心》，在片中她饰演了客户部总监孙芳，其角色外号“河马”令人印象深刻；同年11月，她又参演了陈勋奇导演的历史题材电影《杨门女将之军令如山》，该片汇聚了张柏芝、刘晓庆、任贤齐、郑佩佩等众多知名演员，杜娟在片中饰演佘太君的第一女保镖夏荷，展现了其古装造型与动作戏份的可塑性。 2013年对杜娟而言是重要的一年。1月，她与郭碧婷、陈国坤共同主演了由范秀明执导的古装武侠电视剧《新保镖之翡翠娃娃》，在剧中她女扮男装，饰演了天幽帮帮主司马潇一角，值得注意的是，这是她个人首部电视剧作品，标志着其演艺事业向小屏幕拓展；同年3月，由邓科执导的悬疑电影《午夜微博》上映，杜娟在片中饰演了一位90后玩家万子妍。2014年，她主演了李柯执导的黑色幽默电影《黑白照相馆》，并在影片中挑战自我，一人分饰两角，显示了其演技的广度。同年7月，杜娟首次尝试向音乐领域发展，发行了个人EP《我等待的人》，其中共收录了三首歌曲；12月，她参演了国际知名导演吴宇森执导的战争情感片《太平轮》，在片中饰演了美艳动人、闻名遐迩的京城四大美女之一孟小冬。 2015年7月，杜娟参演了由郑智薰（Rain）、唐嫣主演的都市爱情励志剧《克拉恋人》，饰演了一位冷艳的职场丽人王悠悠。同年，她还参与了一部喜剧电影《惊弓之鸟》的拍摄，在片中饰演安监局警察马艳丽。2016年，她参演了潘越执导的都市情感轻喜剧《下一站，别离》，饰演了一位古灵精怪的医院女护士胡敏。7月，她参演的一部剧情电影《勃沙特的长征》正式开机。8月，她出演了邹佡执导的爱情喜剧电影《那件疯狂的小事叫爱情》，在片中饰演罗倩倩的闺蜜。9月，刘镇伟执导的魔幻爱情电影《大话西游3》上映，杜娟在片中再次女扮男装，饰演了颇具特色的角色“螳螂哥”。同年，她还参演了一部青春情感电视剧《念念不忘的岁月》，扮演了性格温和但内心坚强的女知青王晓娟；同时，她也参演了电影《因为爱情》，饰演角色彩英；11月，她受邀出席第12届中美电影节，并在电影节上首次公开演唱了自己的原创歌曲《背伤》，此外，她出演的电影《大话西游3》在该届电影节上荣获了“金天使奖”的殊荣。 2017年6月，杜娟与黎明合作出演了电视剧《莫语者》，在剧中饰演南笙；同年，她还主演了电影《黑白照相馆》，饰演了被称为“豆腐西施”的角色cherry。2019年2月，她主演了第27届金鸡百花电影节的开幕影片《梦想之城》，该片定于3月8日上映；同年，她与著名演员唐国强合作主演了电影《国礼》，并亲自演唱了该片的主题曲《指尖上的超越》；7月，她参演的电视剧《若你安好便是晴天》开机，在剧中她饰演了一位时尚设计师刘培；10月7日，她参演的另一部电视剧《号手就位》也宣布开机，她在剧中饰演女军官左莉。 2020年，杜娟参与了多部具有时代意义的作品。6月，她主演了抗疫主题电影《一路同行》，饰演了一位性格叛逆却富有正义感的女出租车司机林美娟；7月，她主演了电视剧《光荣与梦想》，在剧中饰演伟大的女性革命家邓颖超；同年8月，为庆祝中国共产党成立100周年和西藏和平解放70周年，她主演了重点献礼电影《布德之路》，饰演成都军区文工团的一名军人林文娟；同月，她还作为嘉宾参与了北京卫视文旅体验真人秀《我的桃花源》的录制；9月，她荣幸地担任了中国金鸡百花电影节第35届大众电影百花奖的评委；11月，凭借在电影《一路同行》中的出色表现，她获得了2020年中国电影制片人协会颁发的最受观众喜爱女演员奖；12月，她跨界担任了2020中国（海南）高尔夫年度盛典的主持人。 2021年2月，杜娟加盟了《2021年海南卫视春节联欢晚会》，并独唱了歌曲《新年暖洋洋》；同年，她凭借其专业表现，成功入选2021电影频道星辰大海青年演员优选计划候选人名单。2022年1月，她再次加盟《2022年辽宁卫视春节联欢晚会》，并演唱了开场歌曲《唢呐吹着多美满》；3月7日，由她主演的电影《我要你好好的》在惠州举行了开机仪式；7月，她受邀担任第36届大众电影百花奖的嘉宾；12月30日，她参与演出的、由中共辽宁省委宣传部和辽宁省精神文明办主办的《辽宁“最美人物”2022年度盛典》在辽宁卫视黄金时间隆重播出，她与郑咏、田彦等人共同领唱了大合唱《我们一起远航》。 2023年2月10日，杜娟出演的东北悬疑喜剧《立功·东北旧事》在优酷悬疑剧场播出，她在剧中饰演小敏一角；8月，她参演的话剧《西去东来》发布了第一批定妆照，并在全网首发。进入2024年，杜娟的事业继续稳步前进。1月，她主演的微电影《承诺》在第八届全国检察机关微电影微视频微动漫作品征集展播活动中，荣获了微电影类别的十佳作品奖，同时她个人也获得了最佳表演奖；4月4日，她出演的犯罪悬疑片《超意神探》在爱奇艺平台上映，她在片中饰演福利院院长；4月25日，在第五届中澳国际电影节新闻发布会上，杜娟作为演员代表发表了致辞；5月，她主演的短片《承诺》成功入围第三届紫荆花国际电影节；6月，她的活动颇为密集：10日，她参加了首届中国（沈阳）喜剧电影周电影频道融媒体直播活动；13日，她受邀出席了中国沈阳喜剧电影周闭幕式喜剧电影盛典；15日，她主演的电视剧《重回那拉提》在新疆开机，她在剧中饰演女一号吴觅；27日，她出演的法治案情剧《执行法官》在央视八套黄金强档剧场首播，她在剧中饰演苗晓蕊；7月7日，她受邀参加了央视电视节目《剧说很好看》的电视剧《执行法官》专场录制；8月，她受邀出席了第十九届中国长春电影节开幕式；9月23日，她受邀走上第十一届丝绸之路电影节红毯，并担任了丝路光影推介人；11月22日，她领衔主演的电影《我的船长老师》在全国范围内正式上映。 2025年，杜娟依然活跃在文艺战线。1月27日，她参加的《2025年辽宁卫视春节联欢晚会》播出，并与胡海泉等人共同演唱了《同一个祝福》；2月19日，由她担任发起人的“微短剧+扶持计划暨微短剧剧本全球征集活动”在金鹏之夜盛典上正式启动；4月15日，她参与录制的2025年全民国家安全教育日主题晚会在北京卫视频道首播，在节目中她与曾培一同演绎了电影《风声》的选段；5月25日，她参与录制的央视频节目《旗遇秀——2025年度旗袍盛典》播出，同日，她还以全球剧本征集活动发起人之一的身份，出席了“微短剧+”百部精品创作计划的发布活动。
二零一四年十二月三十日，杜娟出席了于北京钓鱼台国宾馆举办的“智在善之夜”公益慈善晚会。在这场活动中，她积极参与现场义卖环节，通过慈善拍卖的形式筹集善款，旨在为孤儿、孤寡老人以及残疾人士等亟需关爱的社会弱势群体提供切实的物质援助与生活支持。更早之前，在二零一零年八月，杜娟曾以特邀嘉宾的身份参与了当年度的中华红丝带夏令营活动，与营员们进行交流互动，共同传递健康关怀与社会温暖。此外，在二零二零年二月十一日，国内疫情防控关键时期，杜娟还主动向湖北省武汉市东西湖区人民医院捐赠了一批急需的医疗防护物资，以实际行动支援了一线的医护工作者，为当时的抗疫工作贡献了自己的一份力量。
二零一一年七月，杜娟正式受邀担任亚洲新青年成长计划的公益爱心大使，积极投身于推动青年发展与文化交流的相关公益活动。她同时拥有多项重要的专业身份与社会职务，包括中国电影家协会会员、中国电视艺术家协会会员、中国戏剧家协会会员，并且也是北京市青年企业家协会会员以及北京市女企业家协会会员。多年来，杜娟持续在文化艺术与商业领域发挥影响力，展现其多方面的才能与贡献。直至二零二四年十二月七日，她应邀出席了2024中国—东盟电影文化周的重要活动，在文化周期间，因其在电影文化交流与合作方面的突出表现与持续推动，被正式授予“2024中国—东盟电影文化周共创大使”荣誉称号，进一步体现了她在促进区域影视文化互动中的桥梁作用。
二零一六年十月，该人士获邀参加了当年度的时尚星秀年度人物盛典活动；同年十月十七日，其携主演的电影作品《大话西游3》亮相于“第十三届中国长春电影节闭幕式”的现场；随后在十一月，他又受邀出席了在美国举办的第12届中美电影节相关活动。时间来到二零一八年四月，他代表其参演的影片《奇遇之城》参与了第八届北京国际电影节的各项环节；同年七月，他再度获邀，现身于成龙国际动作电影周的盛会之中；九月期间，他带着自己的新作《国礼》参加了第十七届全国院线国产影片推介会，并在活动场合亲自献唱了该电影的主题曲《指尖上的超越》；十一月，他亦受邀出席了在佛山举办的第27届中国金鸡百花电影节闭幕式。直至二零二四年四月十日，他以青年代表的身份，出席了由中国公共外交协会与中国驻日本大使馆共同主办的中日高级别人文交流论坛，并在大会上发表了重要演讲。
杜娟天生便拥有一副善良而活泼的性情，她总是乐于向他人伸出援手，并且深深懂得感恩与回报。在事业上，她展现出极大的努力与刻苦精神，其专业态度与工作成果赢得了行业内众多人士的广泛认可与一致好评。日常生活中，她十分重视情义、珍视感情，能够以真诚随和的姿态与朋友们融洽相处，打成一片。杜娟的外貌具有极高的辨识度，尤其是那双浓黑而英气的眉毛，搭配上她时常绽放的甜美笑容，总能在初见时便给人留下深刻而鲜明的印象。当她身着一袭露肩设计的小礼服时，秀丽的长发自然披散于肩头，裙摆处精致的剪裁与细节更衬托出她优雅大方的气质，整体造型女神风范十足。值得一提的是，杜娟眉宇间那股略带男孩子气的英挺与独特神韵，让许多观众过目不忘，正因如此鲜明的个人特质，她在演艺生涯中也多次受邀饰演了反串角色，并凭借这些表演进一步赢得了观众的关注与喜爱。