Née d’un père italien et d’une mère arménienne, Hélène Ségara est rapidement prise par la passion du chant. Le désir de vivre de la musique la pousse, à l’âge de 15 ans, à quitter l’école et sa famille. Elle enchaîne alors les petits boulots et se produit dans les piano-bars de la Côte d'Azur.
Le succès débute pour la jeune chanteuse en 1996 avec le titre "Je vous aime adieu", extrait de son premier album "Cœur de verre", ainsi qu’avec le duo "Vivo per lei" enregistré avec Andrea Bocelli en 1997, vendu à près d’un million d’exemplaires.
En 1998, Hélène Ségara interprète le rôle d’Esméralda dans la comédie musicale "Notre-Dame de Paris" de Richard Cocciante et Luc Plamondon, aux côtés de Garou, Patrick Fiori et Julie Zenatti. Le spectacle est un véritable succès, et le premier album de la chanteuse est réédité en 1999.
En 2000, elle enregistre son deuxième album, "Au nom d’une femme", qui sera certifié disque de diamant grâce aux tubes "Il y trop de gens qui t’aiment" ou encore "Elle tu l’aime". Un sondage IFOP la consacre Chanteuse française préférée des Français. Dès lors, elle intègre la troupe des Enfoirés et entre au musée Grévin en 2002.
En 2003 sort l’album "Humaine", suivi en 2006 de son quatrième opus, "Quand l’éternité".
En 2010, elle remet le costume d’Esméralda pour les concerts de "Notre-Dame de Paris" à Kiev, Moscou et Saint-Pétersbourg, aux côtés de la troupe originelle. Un an après, la troupe se reforme à Bercy pour trois soirs, accompagnée d’un orchestre symphonique et de 40 choristes.
En janvier 2011, elle reçoit le titre de Chevalier de l’ordre des Arts et des Lettres. La même année, l’album "Parmi la foule" sort dans les bacs.
Le 7 octobre 2013, Hélène Ségara sort un album de reprises de Joe Dassin, enregistré en duo avec le chanteur, "Et si tu n’existais pas", déjà certifié disque de platine.
En 2014, on a pu la voir dans la troisième saison de "The Voice" en tant que co-coaches de l’équipe de Florent Pagny.
L'année dernière elle sortait son dernier album " Tout commence aujourd'hui", défendu par le single éponyme et le titre "Genre humain".