سحر دولتشاهی در 16 مهر 1358 در تهران به دنیا آمد. دولتشاهی در رشته ادبیات نمایشی و ترجمه فرانسه تحصیل کرد. مادرش نایب رئیس فدراسیون شنا و پدرش مهندس است و در تورهای دوچرخه سواری در ایران و خارج از کشور فعال است.
نقش سحر دولتشاهی در سریال مسافران ساخته سال 1388 توسط همسر سابقش رامبد جوان با نقش یک مرد فضایی بسیار پرطرفدار بود و به سرعت او را به شهرت رساند. او فعالیت هنری خود را از تئاتر آغاز کرد که البته بازی در تئاتر فرصت های خوبی را در اختیار او قرار داد و او را با سینما و تلویزیون آشنا کرد و همچنین حضور در صحنه تئاتر که منجر به آشنایی او با رامبد جوان شد.
