8 tuổi, Thảo Nhi theo gia đình di dân về sống tại xã Kim Phú (TP Tuyên Quang) và bắt đầu đam mê ca hát khi chị theo học lớp thanh nhạc tại Trung tâm Văn hóa, Thể thao thanh thiếu nhi tỉnh và thi đỗ vào Khoa Thanh nhạc (hệ dân sự), Trường Đại học Văn hóa Nghệ thuật Quân đội.

Năm 2019, Nhi thi tuyển và đỗ vào Đoàn Văn công Bộ đội Biên phòng. Với giọng ca trong sáng, đầy nội lực, Nhi tham gia các cuộc biểu diễn ở đồn Biên phòng ở các tỉnh biên giới như: Hà Giang, Lào Cai, Điện Biên, Lạng Sơn… 

Với mong muốn được cống hiến lâu dài trong Quân đội, năm 2021, Nhi viết đơn tình nguyện nhập ngũ và tham gia huấn luyện tại Trung đoàn 692, Bộ Tư lệnh Thủ đô. Sau đó,  được phân công về công tác tại Đoàn Văn công Quân khu 3 và được công nhận là quân nhân chuyên nghiệp từ tháng 1-2023. 

Tiếng hát của Thảo Nhi đã được khẳng định tại nhiều cuộc thi, hội diễn như: giải Nhì Liên hoan Tiếng hát Trung tâm Văn hóa, Thể thao thanh thiếu nhi các tỉnh khu vực phía Bắc năm 2014 tại Điện Biên; giải Nhì cuộc thi hát ca khúc cách mạng các trường THPT trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang khi đang học tại trường THPT Ỷ La; Giải Nhì dòng nhạc nhẹ trong Hội thi “Tiếng hát sông Thương” (tỉnh Bắc Giang) năm 2020 và giải Nhất năm 2022; giải triển vọng Cuộc thi “Giọng hát hay các ca khúc về Hải Phòng mở rộng năm 2022”. Nhi từng được nhạc sĩ Tăng Thình mời hát trong MV “Bếp lửa nhà sàn”. Đặc biệt, trong những ngày cả nước đang “căng mình” chống đại dịch Covid-19, Nhi đã ra mắt MV “Thiên thần áo trắng” để ca ngợi sự hy sinh thầm lặng của các “chiến binh áo trắng”. Tháng 10-2023, Thảo Nhi đã góp sức cùng với Đoàn Văn công Quân khu 3 giành Huy chương Vàng toàn đoàn tại Hội diễn Nghệ thuật chuyên nghiệp toàn quân về đề tài Quốc phòng toàn dân.