1970年10月27日，苏慧伦出生于台湾省台北市。她依次就读于台北市永春国小、台北市怀生国中、华冈艺校戏剧科。1990年，她在朋友柯一正的介绍下去试音，之后便与朱雀文化制作签约（由滚石唱片发行） 。
1992年8月6日，推出第四张个人普通话专辑《寂寞喧哗》。1993年6月10日，推出第五张个人普通话专辑《六月的茉莉梦》；同年，出演剧情片《只要为你活一天》，这是她的首部电影作品。1994年，签约滚石唱片；1月，与张震岳合唱的歌曲《希望你会懂》发行，该曲收录于李宗盛音乐合集《爱在情歌蔓延时》 ；4月15日，推出首张个人精选集《爱上飞鸟的女孩》；10月1日，推出第六张个人普通话专辑《就要爱了吗》，这是她签约滚石唱片的第一张音乐专辑；其中，她凭借该专辑获得新加坡醉心金曲“最受欢迎女歌手”奖；11月，推出首张个人粤语专辑《我有时会想》；随后，获得新加坡“星期5周报”《学生选偶像》音乐组冠军；同年，获得中国香港叱咤乐坛流行榜过江龙铜奖。
1997年1月28日，推出第二张个人EP《鸭子原舞曲》；8月，发行第十张个人普通话专辑《傻瓜》，收录了包括《黄色月亮》、《傻瓜》等在内的10首歌曲 ；其后，推出第三张个人EP《圈圈》；12月，推出第四张个人EP《Ya!Remix》。1998年10月，与任贤齐、五月天赴昆明、上海、广州、成都等地举行演唱会；同年，推出第二张个人精选集《失恋万岁》。1999年1月，推出第十一张个人普通话专辑《HappyHours》；与此同时，推出第五张个人EP《TracyInYellowSubmarine》；4月8日，推出第三张个人精选集《伦选》；8月，为电视剧《花木兰》演唱的主题曲《天下大乱》发行 ；12月，推出第十二张个人普通话专辑《懒人日记》。2000年2月，出演任贤齐歌曲《橘子香水》的MV 。2001年12月25日，推出第十三张个人普通话专辑《恋恋真言》 ；其后，苏慧伦开始从事戏剧演出；2002年，主演剧情片《童女之舞》，在剧中饰演女同志的角色 ；同年，推出第四张精选集《苏情时间》。
2004年8月，获得第一届东南劲爆音乐榜劲爆最佳单曲奖 ；10月16日，与张永智、吴立琪、林佑威等人联袂主演的爱情片《心恋》上映，苏慧伦在片中饰演在单亲家庭里长大的音乐系的女生楼宁 ，她还为该片演唱了主题曲《带我走》 ；其后，出演陈淑桦歌曲《无言的表示》的MV 。
2005年，主演的剧情片《深海》在中国台湾上映，她在片中饰演一名忧郁症患者阿玉 ；11月18日，担任刘若英“公主彻夜未眠”巡回演唱会第一站的嘉宾 。2006年4月25日，推出第十四张个人普通话专辑《苏慧伦》，收录了包括抒情歌曲《爱情华尔兹》、《HeyBoy》等在内的10首歌曲 ；5月13日，在中国台湾淡水渔人码头举行《就爱苏慧伦》音乐会 ；12月，其演唱的歌曲《不想想太多》获得中国音乐联播榜十大金曲奖 。2007年，推出第十五张个人普通话专辑《左撇子·旋转门》 ，她则凭借该专辑歌曲《左撇子》获得2008年度TVB8金曲榜提名 。
2008年3月28日，主演的剧情片《流浪神狗人》上映，苏慧伦在片中饰演患有产后忧郁症的手部模特儿青青 ；而苏慧伦也凭借该片获得罗马亚洲电影节最佳女主角，这也是她从影数年来的第一个影视类奖项 ；11月，其参与录制的明星舞蹈竞技节目《舞林大会》在东方播出 ；11月29日，出席张信哲“最好的时光”演唱会，与张信哲共同演绎《有一点动心》 ；同年，与张信哲为话剧《陪我看电视》演唱的主题曲《那年的星空》正式上线 。
2012年3月20日，与英达搭档主演的喜剧片《我和你》上映，她在片中饰演鸣先生的妻子艾老师，她也凭借该片获得第二届澳门国际电影节最佳女主角奖提名 。2013年5月，与周华健为电视剧《精忠岳飞》演唱的主题曲《潇潇雨未歇》正式上线 ；8月，与周华健为动画电影《昆塔：盒子总动员》合唱的主题曲《不可能是不可能的事》正式上线 。2016年8月9日，推出第六张个人EP《我们快乐地向前走》 。
2017年5月5日，举行“重SHOW旧好”再见·好女人专场演唱会，苏慧伦与辛晓琪、潘越云、万芳共同演绎了17首歌曲 ；10月，化名为“何必在乎我是谁”参加江苏卫视音乐挑战类真人秀节目《蒙面唱将猜猜猜第二季》的录制 。
2019年12月31日，参加台北最High新年城跨年晚会 。2020年1月，参与录制的除夕特别节目《超级巨星红白艺能大赏》在台视播出 ；3月9日，推出第十六张个人普通话专辑《面面》，收录了包括《安和》、《真面目》等在内的10首歌曲，这是她时隔13年后发行的普通话音乐专辑 ，该专辑先后登上了iTunes华语热门专辑榜、MyMusic华语新专辑周榜等八大榜单冠军位置 ；8月28日，推出精选集《生命之花》 ；9月12日，举行“生命之花”30周年个人演唱会 ；11月28日，参加第三届爱之日常音乐节 ；同年，凭借歌曲《真面目》获得流行音乐全金榜上半年20大金曲奖 。
2021年5月8日，担任周华健“少年侠客”巡回演唱会的演唱嘉宾 ；5月11日，参加体育竞技实境节目《全明星运动会》 ；5月12日，凭借专辑《面面》入围第32届台湾金曲奖最佳华语女歌手奖 。
家庭
苏慧伦的姐姐是歌手苏霈 。2014年3月6日，苏慧伦与孙益民在台北完成婚姻注册 。2015年4月28日，苏慧伦剖腹产下儿子 。
生活
1996年，苏慧伦在《LemonTree》专辑宣传结束后，去了西雅图以及美国波士顿游学 。
恋情
苏慧伦有两段恋情，一个是张震岳的经纪人黄静波，另一个则是中国台湾导演陈国富。两段恋情花了苏慧伦近十年时间 。
苏慧伦面面
2007年10月，苏慧伦为公益活动进摄影棚拍摄平面宣传海报，并从家里带来自己的东西作义卖 。2008年6月17日，参与国家民政部中国社会工作协会举办的“2008-中国有我”公益活动 。
2009年5月2日，参加“真的更精彩慈善歌会”第二季，并担任慈善大使，推广慈善理念 ；8月，与刘若英等人捐赠二手衣，发挥爱心举办二手义卖会，并将捐款所得全数捐给灾民来使用 。
苏慧伦的唱功不算完美，但在新潮元素和探进自我内心这外在与内在的两个层面，她总能和音乐交融出最恰当的姿态，甚至超越纯粹的演唱能力，令人更忠实于她与音乐一同谱写的岁月之歌中；听众对于苏慧伦最耳熟能详的几首歌曲，如《鸭子》《LemonTree》等，都不是那种传统意义朗朗上口的芭乐情歌。苏慧伦一路走来，最擅长的便是把主流与indie音乐共冶一炉，在各种新奇的搞怪曲风当中大玩实验，最终做出属于自己的个人Style。因此也有人说，苏慧伦的十六张专辑，就代表了十六种截然不同的怪潮风格 。（《南方都市报》、乐评人三石一声评）
苏慧伦被称为“玉女掌门人”，发行过多张专辑的她，以奇特前卫的变身流行。能动能静的她更以温柔质朴的《恋恋真言》唱出体内的文艺灵魂，在众声喧哗的华语流行音乐圈里，独树一格地存在着，而她纯净动人的嗓音也一直陪伴着听众 。（新浪娱乐评）
