Η Ντίνα Μιχαηλίδου γεννήθηκε στην Αθήνα. Απόφοιτη της Ανωτέρας Δραματικής Σχολής του Εθνικού Θεάτρου (1986).
Από το 1983 είναι μόνιμο μέλος του Ανοιχτού Θεάτρου του Γιώργου Μιχαηλίδη.

Έχει λάβει μέρος στις παραστάσεις: «Πολύ κακό για το τίποτα», «Τρικυμία» και «Όνειρο καλοκαιρινής νύχτας» του Σαίξπηρ, «Ο κουρέας της Σεβίλλης» και «Οι γάμοι του Φίγκαρο» του Μπωμαρσαί, «Κρίμα που είναι πόρνη» του Τζ. Φορντ, «Οι τρεις αδερφές», «Πλατόνωφ»,«Η κυρία με το σκυλάκι», «Η ζωή είναι ωραία»,του Άντον Τσέχωφ, «Λούλου» του Φ. Βέντεκιντ, «Η Αθήνα μετά την βροχή» του Γιώργου Μιχαηλίδη, «Ο κύκλος με την κιμωλία» και «Μάνα Κουράγιο» του Μπρεχτ, «Βάτραχοι» και «Ειρήνη», του Αριστοφάνη, «Ο μοναχικός δρόμος» του Σνίτσλερ, «Ορέστεια» του Αισχύλου, «Προς Ελευσίνα» του Παύλου Μάτεσι, «Μετά την πρόβα» του Μπέργκμαν, «Βίβα Ασπασία» και «Τελευταία πράξη» του Ιάκωβου Καμπανέλλη κ.ά.

Συνεργάστηκε με το Φεστιβάλ Τρίπολης στο μονόπρακτο «Υστερία ενός ειδώλου» του Γιάννη Χρυσούλη σε σκηνοθεσία του ιδίου, με το θίασο του Σπύρου Παπαδόπουλου στο «Μαγαζάκι της γωνίας» του Miklos Laszlo σε σκηνοθεσία Στέφανου Κοτσίκου, με το ΔΗ.ΠΕ.ΘΕ Αγρινίου στην «Αυλή των θαυμάτων" του Ιάκωβου Καμπανέλλη σε σκηνοθεσία Γιώργου Μιχαηλίδη, «Ζωή από χιόνι»σε σκηνοθεσία Νικ. Σπανού, «Κάθε Δεύτερα χωρίζουμε» της Β. Σωτηροπούλου σε σκηνοθεσία Γιώργου Μιχαηλίδη, «Ιζαντόρα» του Μ. Σέρμαν και με τον θίασο της Δήμητρας Χατούπη σε σκηνοθεσία Ρεζβάν Μαζιλού.

Συμμετείχε σε Ελληνικές κινηματογραφικές ταινίες και σειρές στην τηλεόραση. Συμμετείχε επίσης στην ταινία του Κώστα Γαβρά "Eden in West".

Διακρίθηκε για το ρόλο της στην ταινία «Έλα να σου πω...» της Κατερίνας Φιλιώτου, με 1ο βραβείο γυναικείου ρόλου στο διεθνές τμήμα του φεστιβάλ ταινιών μικρού μήκους της Δράμας, 1ο βραβείο γυναικείου ρόλου στο φεστιβάλ ταινιών μικρού μήκους στο Monte Cantini της Ιταλία, 1ο βραβείο γυναικείου ρόλου στο φεστιβάλ ταινιών μικρού μήκους της Sienna Ιταλίας.