Nghệ sĩ Phương Thanh sinh năm 1956 tại Phú Thọ, tốt nghiệp khóa 2 trường Điện ảnh Việt Nam cùng lớp với các nghệ sĩ tên tuổi như: Diệu Thuần, Thanh Quý, Như Quỳnh.

Nghệ sĩ Phương Thanh được xem là một trong những mỹ nhân màn ảnh nhỏ phía Bắc thập niên 70, 80 khi sở hữu gương mặt tròn, phúc hậu, đôi mắt biết nói cùng nụ cười tươi tắn, rạng rỡ.

Trong sự nghiệp hơn 30 năm gắn bó với điện ảnh của mình, Phương Thanh đã tham gia khoảng 50 phim nhựa và khoảng 100 tập phim truyền hình.

Khởi đầu với vai Thoa trong bộ phim Đứa con nuôi (1977), tiếp sau đó là các vai diễn trong các phim Mưa rơi trên thành phố, Những đứa con, Tội lỗi cuối cùng, Ai giận ai thương, Những người đã gặp, Trở về Sam Sao, Sẽ đến một tình yêu, Kỷ niệm đồi trăng, Nửa chừng xuân...

Phương Thanh là một trong số những gương mặt diễn viên nổi bật của điện ảnh phía Bắc thập niên 80. Nhắc đến Phương Thanh là những người yêu điện ảnh nhớ đến vai diễn Hiền "cá sấu" trong phim Tội lỗi cuối cùng của đạo diễn Trần Phương. Đây cũng là vai diễn để đời, nổi tiếng nhất của chị.

Khi nhắc về Phương Thanh với vai diễn này, nhiều người vẫn nói rằng, đây là vai nữ chính phản diện có ngoại hình "duyên đến ghê người" bởi đôi mắt hút hồn, man dại, liều lĩnh, lăng và rất tình.

Vai diễn này cũng đem lại cho nữ nghệ sĩ giải Bông sen Vàng Nữ diễn viên xuất sắc nhất tại Liên hoan phim Việt Nam lần thứ 5 năm 1979. Để vào vai nữ tướng cướp Hiền "Cá sấu", nghệ sĩ Phương Thanh đã phải vào trại giam Long Thành – Đồng Nai để cùng ăn cùng ngủ với nữ tội phạm nhằm nắm bắt tâm lý, tình cảm của họ.

Ấy vậy nhưng, vai diễn mà Phương Thanh nhắc đến nhiều nhất, cũng yêu thích nhất lại là vai Kiều Oanh – một cô nàng trong sáng, mơ mộng, mạnh mẽ, đầy sức sống trong phim Kỷ niệm đồi trăng. Bởi lẽ, những ngày đóng bộ phim này đã làm nảy nở mối tình của chị với người bạn diễn Nguyễn Anh Dũng (nguyên Giám đốc Nhà hát Kịch Việt Nam).

Hai người trở thành chồng vợ khi Phương Thanh tròn 30 tuổi. Sau vai diễn này, nữ nghệ sĩ cũng ít xuất hiện trên màn ảnh để chuyên tâm vào vai trò một người vợ, người mẹ, đứng sau hỗ trợ sự nghiệp của chồng. Vai diễn cuối cùng của nghệ sĩ Phương Thanh là vai bà mẹ trong bộ phim truyền hình dài tập Mùa cưới của đạo diễn Đỗ Minh Tuấn.

Với những đóng góp của mình cho điện ảnh nước nhà, nghệ sĩ Phương Thanh được Nhà nước phong tặng danh hiệu NSƯT. Nữ nghệ sĩ có tiền sử cao huyết áp và qua đời năm 2009 sau một cơn tai biến mạch máu não. Đám tang của Phương Thanh có hàng ngàn người đưa tiễn, thương tiếc.

Sau đám tang, tập thể lớp diễn viên khóa 2 trường Điện ảnh Việt Nam (nay là Đại học Sân khấu & Điện ảnh Hà Nội) đã ký tên vào lá đơn đề nghị truy tặng danh hiệu NSND cho nghệ sĩ Phương Thanh.

Năm 2011, NSƯT Phương Thanh được Nhà nước truy tặng danh hiệu NSND và là một trong số ít nghệ sĩ Việt Nam có tên trong Bách khoa toàn thư điện ảnh Liên Xô.