丁寧從小在體育館工作的母親就帶著她讓她跟著一群小朋友練乒乓球，

后母親自費送丁寧去參加遼寧省乒乓苗子集訓，結果被甄九祥教練看中；1999年她來到北京被周樹森教練看中加入北京隊。

2003年，丁寧進入的中國國家青年隊；2005年被選入中國國家隊。

2007年10月，丁寧在全國第六屆城運會女乓單打上挑落世乒賽冠軍郭躍挺進決賽，并力克世界冠軍李曉霞摘下金牌，成為引人注目的未來之星。

2009年，丁寧在國乒直通橫濱對內(nèi)選拔賽上，憑借首階段第

三、第二階段第一的成績，力壓兩階段都排名第二的張怡寧，成為“直通橫濱”的冠軍，第一個拿到世乒賽單打資格，開始了自己的首個世乒賽單打之旅，并獲得職業(yè)生涯首個世界冠軍，躋身主力層。

2010年，丁寧與郭焱等在莫斯科代表中國國家隊出戰(zhàn)世界乒乓球錦標賽團體賽，但在決賽中不敵新加坡隊的馮天薇及王越古等，最終只取得亞軍。同年11月，丁寧代表中國出戰(zhàn)廣州亞運會，參加乒乓球比賽的女子團體、女子雙打（同劉詩雯）及混合雙打（同張繼科）項目，在女團和女雙贏得一金一銀的佳績。同年獲得卡塔爾公開賽女雙冠軍（搭檔劉詩雯）；科威特公開賽女雙亞軍（搭檔劉詩雯）；德國公開賽女單亞軍，女雙亞軍（搭檔李曉丹）；亞洲杯女單亞軍；中國公開賽女雙亞軍（搭檔劉詩雯）；世界杯女團冠軍。

2011年5月15日，丁寧在第51屆鹿特丹世乒賽結束女單決賽的爭奪中以4比2擊敗隊友李曉霞奪取世界冠軍，成為中國隊歷史上第13位世乒賽女單冠軍，這也是中國隊在世乒賽女單歷史上的9連冠。同年11月，她首度以3,005分成為世界排名第一的選手。同年獲得英國公開賽女單冠軍，女雙亞軍（與李曉霞）；卡塔爾公開賽女單亞軍，女雙亞軍（與郭焱）；阿聯(lián)酋公開賽女單冠軍；中國公開賽蘇州站女單亞軍，女雙亞軍（與李曉霞）；奧地利公開賽女單冠軍，女雙冠軍（與李曉霞）；世界杯女單冠軍，女團冠軍；乒聯(lián)巡回賽總決賽女單亞軍。

2012年8月，丁寧取代受傷的郭焱，進入女乒奧運名單，參加倫敦奧運會。在奧運女子單打比賽中，丁寧與隊友李曉霞成功守住各自半?yún)^(qū)，會師決賽，最后因裁判誤判致心情低落，以1:4的比分獲得銀牌；同年8月8日，在倫敦奧運會乒乓球女子團體決賽中，總比分3比0力克日本隊，蟬聯(lián)乒乓球女子團體項目的冠軍，這是中國體育代表團在本屆奧運會上所獲得的第34枚金牌，同時也是丁寧的第一枚奧運金牌。

2013年5月，丁寧以女單衛(wèi)冕冠軍身份出戰(zhàn)第52屆世界乒乓球錦標賽，但在半決賽2:4不敵李曉霞未能蟬聯(lián)該項冠軍；5月20日，丁寧與劉詩雯搭檔，奪得世界乒乓球錦標賽女雙亞軍；同年獲得第12屆全國運動會乒乓球混合雙人（搭檔馬龍)）冠軍；卡塔爾乒乓球公開賽女子雙人（搭檔李曉霞）冠軍；奧地利乒乓球公開賽女子雙人（搭檔李曉霞）冠軍；國際乒聯(lián)世界巡回賽之俄羅斯公開賽女雙冠軍；卡塔爾乒乓球公開賽女子單人冠軍；國際乒聯(lián)世界巡回賽之俄羅斯公開賽女單冠軍；奧地利乒乓球公開賽女子單人冠軍；科威特乒乓球公開賽女子雙人（搭檔李曉霞）冠軍；乒乓球世界杯女子團體冠軍。

2014年3月23日，丁寧在亞洲杯乒乓球賽女子單打決賽中，以4-2戰(zhàn)2014年10月20日，丁寧在女乒世界杯丁寧4-0輕取李曉霞，這是繼2011年后再度奪冠，這也是乒乓球進入40+以及新塑料球時代產(chǎn)生的第一個冠軍，中國隊實現(xiàn)該項賽事的十八連冠。同年獲得中國成都乒乓球公開賽女子單打、雙打冠軍；第17屆亞運會乒乓球女子團體冠軍；國際乒聯(lián)巡回賽總決賽女子單打亞軍；第52屆世界乒乓球錦標賽女子團體冠軍；乒乓球世界杯女子團體冠軍；同時獲得乒超聯(lián)賽MVP。

2015年2月6日，丁寧在直通世界乒乓球錦標賽中國乒乓球隊選拔賽女子淘汰賽決賽中，2比3負于木子。

2015年5月2日，2015年蘇州世乒賽女單決勝局，丁寧意外受傷但依舊頑強堅持到最后，最終4-3力克劉詩雯，繼2011年后第二次獲得女單冠軍。