25 Mayıs 1978, Balıkesir’de doğdu. 1994 yılında İstanbul Teknik Üniversitesi Türk Musikisi Devlet Konservatuvarı ses eğitimi bölümüne girdi ve 1999’da mezun oldu. 1996 yılında TRT İstanbul Radyosu’na girdi. İstanbul ve Ankara radyolarında ve TRT Televizyonu’nda programlar yaptı. TRT İstanbul Radyosu klasik kemençe sanatçısı Derya Türkan ile evlidir. İstanbul Hanımları grubu ve İncesaz grubu başta olmak üzere çeşitli gruplarla konserler verdi. Yarkın Ritim Grubu’nun Kervansaray, İncesaz’ın Dört/Mazi Kalbimde ve Altı/Kalbimdeki Deniz albümlerinde solist ve yine İncesaz’ın Üç/İstanbul’a Dair albümünde vokal olarak yer aldı. Bunların yanı sıra kendisine ait dizi müziği ve Türk müziği albümleri vardır.
2005 yılnda Cemal Reşit Rey Türk Müziği Topluluğu’na ve 2006 yılında İstanbul Devlet Klasik Türk Müziği Korosu’na ses sanatçısı olarak katıldı. 2009 yılında ‘’2008 Mavi Nota Müzik Ödülü’nü’’ kazandı.18 Haziran 2013 tarihinden itibaren İncesaz ile yollarını ayırdı.
Sony Music Etketiyle 2015 senesinde ”Suya Söyledim” albümü yayınlandı. ”Suya Söyledim” albümünde 10 şarkı yer alıyor. Prodüktörlüğünü Derya Türkan ile beraber üstlendiği albümde, Necip Celal Andel’in “Yıllar” tangosu uzun aradan sonra Dilek Türkan’ın sesinde hayat buluyor. Şarkılarını söylemekten vazgeçmediği besteci Neveser Kökdeş ve yeni eserlerle birlikte bir çok değerli isim albümde yer alıyor.
Dilek Türkan, ‘Suya Söyledim’ albümünde Türk Müziği’nin en sevilen şarkılarını Alp Ersönmez ve Cenk Erdoğan’ın yepyeni düzenlemeleriyle masalsı ve kendine özgü bir tarzla yeniden yorumluyor. ‘Suya Söyledim’ albümünde ayrıca sözleri Sezen Aksu ve Bülent Ortaçgil’e, müziği ve düzenlemesi ise Erkan Oğur’a ait ‘Bir Ömürlük Misafir’ adlı şarkıyı ilk kez seslendiriyor. Barış Güleç’in çektiği su altında gerçekleştirilen albüm kapak fotoğrafları, albüm isminden esinlenerek çekilmiş görüntülerden oluşuyor.
Albümde yer alan ”Bana Bir Aşk Masalından ve İç Acısı” şarkıları kliplendirildi.
2018 yılı Şubat ayında Sony Music etiketiyle “An” albümü yayınlandı.