1996年，殷桃考入重慶藝術學校影視話劇班。1999年，考入中國人民解放軍藝術學院戲劇系。2003年，畢業于中國人民解放軍藝術學院戲劇系本科。2003年至今在空軍政治部電視藝術中心做演員（軍級為正營級文職干部） ?。

　　2002年拍攝畢業作品《我在天堂等你》。憑借該劇榮獲第十五屆上海白玉蘭戲劇表演藝術獎女主角獎、2002年全軍新劇目展演、個人表演二等獎；此劇獲五個一工程獎，榮獲國家大獎榮立三等功 ?。

　　2008年因出演《女人一輩子》中“陶小桃”一角，獲得第十四屆上海電視節白玉蘭獎最佳女主角提名。

　　2009年主演《楊貴妃秘史》，殷桃扮演“楊貴妃”這一角成為各大網站的熱門搜索人物。參演《鷹隼大隊》，殷桃、沙溢、林永健、胡亞捷、高亞麟、周曉斌、劉敏、譚濤、姬晨牧等空政演員主演。“軍旅之花” 殷桃在劇中扮演一位中航服務隊的武器專家，幫鷹隼大隊飛行員調試飛機，配合他們做一些試驗。為了參演《鷹隼大隊》，殷桃還不惜推掉不少片約。殷桃參演《蒼穹之昴》，殷桃則在劇中變身為神秘的張夫人 ?。參演戰爭情感大戲《延安愛情》的拍攝，該劇由導演曹保平執導。殷桃傾情演繹女一號蘇貞，是一名為共產主義理想奔赴延安的進步青年。

　　2010年殷桃領銜主演的宮廷大戲《蒼穹之昴》于1月2日在日本NHK電視臺播出，收視率超過同期NHK重點大河劇《龍馬傳》，引起了日本觀眾的廣泛關注。

　　2011年，殷桃在央視春節聯歡晚會上表演節目《過年回家》。10月出任久保田利伸歌曲《無法用言語表達》MV的女主角 ?。

　　2012年國家廣電總局出版的#2012年優秀電視劇選集#影碟套裝一共收錄了30部作品，溫州一家人、延安愛情上榜。《溫州一家人》入選2012全球華人十大電視劇（亞洲周刊）。殷桃在劇中飾演“溫州女兒”周阿雨，上演了一段 “小人物”的異國創業史 ?。4月，參與中國首部防災題材動畫電影《今天·明天》制作，為女主角夏娜配音。9月搭檔張國強出演電視劇《無賊》 ?。

　　2013年4月4日 北京電視節目交易會表彰典禮“北京電視劇之夜”——年度優秀電視劇榮譽表彰活動昨晚在京舉行，電視劇《溫州一家人》榮獲“2012年度觀眾喜愛的優秀電視劇”稱號。9月參演電視劇《假如幸福來臨》 ?。

　　2014年8月10日，都市生活喜劇《我為兒孫當北漂》在北京開機，殷桃劇中飾演北漂夫妻四川姑娘田蓓蕾 ? ?。2014年殷桃主演的電視劇《無賊》， ?該劇12月20日在北京衛視紅星劇場播出。 ?2014年參演都市愛情劇《假如幸福來臨》，扮演女主角葉百合 ?。出演3D犯罪懸疑電影《警察故事2013》，殷桃在片中飾演京城著名“媽媽桑”蘭蘭 ?。2015年出演《臨時演員》與熱依扎、鄭凱等合作 ?。

　　2015年7月，民國大片《那些女人》順利殺青，殷桃首次挑戰風情角色，飾演一位亂世中水鄉歌女 ?。9月，電視劇《生死血符》在中央八套黃金強檔播出，殷桃此次在劇中扮演宋美齡 ?。10月17日電視連續劇《檢察官》開機，殷桃飾演夏靜茹 ?。11月浙商現實題材電視劇《雞毛飛上天》開機，殷桃飾演駱玉珠。 ?

　　2016年，8月底電視連續劇《愛情的邊疆》（又名《雪鄉絕戀》）開機 ?。2016《愛情的邊疆》低調開機 殷桃回歸質樸演繹情感史詩. ?