彭丹8岁时在北京舞蹈学院一次全国“海选”中被选中,毕业后被分配到中央直属机关中央芭蕾舞团,随后又停薪留职,被公派到美国茱莉亚学院主修电影表演,并深造舞蹈。由于学习成绩优秀,成为该院第一位拿到全额奖学金的华裔学生。在学校学习期间,彭丹先后获得了1992年美国华裔小姐冠军,1993年美国中国小姐冠军,以及1994年美国亚裔小姐总冠军,是一位在世界选美舞台上荣获三连冠的东方女性。1995年因拒绝美国《花花公子》杂志25万美金邀请拍裸照的新闻,引发华人演艺界关注。
1995年,彭丹在由李安监制的英语影片《落鸟》中,饰演了女主角林娜,这是彭丹的处女作,该片荣获第46届柏林国际电影节“最佳艺术片奖”和蒙特利尔国际电影节“最佳影片奖”等七项大奖;在拍完《落鸟》后,彭丹被黄百鸣赏识,应邀到香港拍摄由章国明执导的喜剧惊悚情色片《狼吻夜惊魂》,彭丹饰演女主角周美诗。此后拍了多部三级片,如《邪杀》、《极度兽性》、《六魔女》、《三合会》等。
90年代后期,随着香港电影不景气,彭丹从香港转战到内地。2000年,彭丹主演了国庆献礼片《开着火车上北京》,饰演第一代内燃机车女司机李秀凤,因此荣获中宣部精神文明建设“五个一工程”奖,并成为第一位获此奖项的港台演员。
2004年,彭丹主演的军事历史题材影片《黄埔军人》荣获好莱坞国际电影星光奖“最佳故事片奖”、“最佳电影编剧奖”、“最佳音乐奖”和“杰出电影成就奖”等四项大奖。
2005年,彭丹参演了由赵恒煊、史兰芽、刘长纯主演的抗战剧《铁道游击队》,饰演红杏。
2006年,彭丹在电影《张思德》中饰演了一位淳朴的八路军女战士。该片荣获中宣部精神文明建设“五个一工程”奖、中国电影华表奖“最佳故事片奖”、长春国际电影节“最佳故事片奖”和中国电影百花奖“最佳故事片奖”。同年年底,彭丹与邓家佳共同主演了同性题材电影《除却巫山》,在片中彭丹扮演的女作家刘音是一个高智商、高情商的现代都市知性女子。
2009年,彭丹主演了型爱国故事片《可爱的中国》,该片荣获中宣部六十周年国庆献礼片四部重点推荐片之一。
2013年,彭丹经中国致公党向甘肃省政协推荐,甘肃省政协主席会议审议同意后,提交十届甘肃省政协第二十一次常委会议协商决定,成为甘肃省政协“文化艺术界别”19位委员之一;随后,彭丹编导并主演了弘扬中华民族精神的电影《南泥湾》,该片被国家广电总局确定为“党的十八大重点献礼影片”,彭丹并荣获“2013年最佳新锐导演奖”和“第五届澳门国际电影节最佳编剧大奖”。
2014年,彭丹凭借主旋律电影《南泥湾》荣获首届中美国际电视节最佳女主角奖;同时,彭丹正在进行中美合拍的抗战故事片《B29情缘》的选景工作,并筹备30集电视连续剧《福州人在美国》。
南泥湾2012饰演苗子导演彭丹主演彭丹,任帅,姬他
黑社会档案之黑金帝国2008导演黎继明主演黄秋生
除却巫山2007饰演刘音导演钟强主演邓家佳
张思德2004导演尹力主演唐国强,吴军,邹爽
黄埔军人2002饰演宋嘉导演宁海强主演王强,何政军,郭伟华
法本无情2000导演郑伟文主演蔡少芬,谢天华,黄秋生
鬼片王之再现凶榜1999-11-18导演刘孝伟主演张文慈,王敏德,李兆基,施念慈
开着火车上北京1999导演于晓阳主演王伯昭,张立,方辉
回头太难1999导演招振强主演吕良伟,马德钟
O记三合会档案1998导演霍耀良主演朱茵,刘青云,吴镇宇
运财五福星1998饰演护士导演陈勋奇主演洪金宝,陈百祥,郑佩佩
15亿杀人网络1998导演邓衍成,杨逸德主演周文健,叶芳华
六魔女1996-05-24导演马天耀主演王书麒,何家驹,陈星
鬼剧院之惊青艳女郎1996饰演大丹导演侯献岳,叶伟信主演叶玉卿,陈宝莲
东方快车1996导演钟少雄主演于荣光,刘锦玲,尹扬明
危险任务1996导演唐伟成主演罗烈,莫少聪,吴毅将
狼吻夜惊魂1995饰演DianaPang导演章国明,黄百鸣主演倪淑君,王敏德,黄百鸣
租个女友回家过年2009饰演孙翌萍导演李力安主演杜淳,薛佳凝,冷中易
西游记2009饰演宝珠导演程力栋主演费振翔,陈司翰,谢宁
浴血坚持2008饰演崔月楠导演胡玫主演马少骅,倪土,王斑
碧海深沉2006导演何燕江主演丁军,马少骅,张世
铁道游击队2005导演王新民主演赵恒煊,史兰芽,刘长纯
关东英雄2004饰演关东红导演皇甫一川主演周杰,孙涛,杜雨露
红顶商人胡雪岩2004导演阎建刚主演巍子,吕良伟,曹颖
最后的骑兵2004饰演娜仁花导演宁海强主演史兰芽,刘之冰,赵君
离婚再婚2004饰演金莎莎导演宁海强主演巍子,宋春丽,陶玉玲
施琅大将军2004导演宁海强主演吴京安,冯国庆,王虎城
醋溜族2004饰演表姐导演江丰宏主演佟大为,范玮琪,杨若兮
天龙八部2003饰演秦红棉导演张纪中主演胡军,林志颖,高虎
聚宝盆2003饰演苏丽娘导演陈活威主演张卫健,张庭,范冰冰
非常警示2003饰演林茹琦导演吴子牛主演杜志国,巫刚,李琳
情感冲击线2003导演马雍主演陆剑民,梁冠华
追梦谷2003饰演冯莉导演汪国辉,李威,江淮主演朱时茂,郭柯宇,刘琳
神探狄仁杰12003饰演金木兰导演钱雁秋主演梁冠华,张子健,吕中
开心就好之男人无烦恼2002饰演邱酶素导演方刚亮主演梁冠华,杨立新,朱时茂
拒绝末日2002饰演东方欲晓导演宁海强主演何政军,王海燕,荆明华
2014第十届中美电影节年度最佳女主角《南泥湾》(获奖)
2014第十届中美电影节年度新晋导演奖《南泥湾》(获奖)
2013第五届澳门国际电影节最佳编剧大奖《南泥湾》(获奖)
2000五个一工程奖《开着火车上北京》(获奖)
1994美国亚裔小姐总冠军(获奖)
1993美国中国小姐冠军(获奖)
1992美国华裔小姐冠军(获奖)
2006世界杰出华人艺术成就奖(获奖)
2005中华名人成就奖百杰人物(获奖)
彭丹是性感的代言人,她有“魔鬼身材”的体形比例:身高1.69米,三围分别是36、24、36,美艳的外表和成熟的举止。(商都网评)
转战内地市场后连续六年成为中央电视台春季首文件大剧的女主角,因此被誉为红色艺人的佼佼者。(腾讯娱乐评)