Jóllehet színészcsaládba született - édesanyja Dévay Camilla színésznő, édesapja Udvaros Béla rendező -, nem készült színházi pályára, orvos akart lenni. A színészet persze vonzotta, fel is lépett édesanyjával gyerekszereplőként, így az érettségi előtt mégis a színészi pálya mellett döntött. A Színház- és Filmművészeti Főiskolát 1978-ban végezte el. Diplomájának megszerzése után a szolnoki Szigligeti Színházhoz szerződött, 1981-ben a Nemzeti Színház tagja lett, 1982-ben a Katona József Színház alapító tagja volt. 1994-től az Új Színházhoz, 1997-től 2001-ig a Bárka Színházhoz kötötte szerződése, 2003 óta a Nemzeti Színház tagja.

Szenvedélyes lendülettel játszik, színészi alkata változatos jellemek megformálására teszi képessé, klasszikus és mai darabokban, drámában és vígjátékban egyaránt remekel. Mint mondja, az olyan feladatokat szereti, amelyekért meg kell küzdenie. Életkora színpadon nincs, huszonévesen játszott már negyvenéves családanyát, de jóval fiatalabban volt már szerepe szerint hatvanéves is. A kísérletező színházat szereti. Nem vállalta a médiasztár szerepét, nemet mondott a sorozatokra, a közönség mégis kedveli. Kerüli a bulvárt, mégis elvállalta a felkérést az egyik kereskedelmi televízió táncos műsorában, mert színvonalasnak találta a produkciót, ott is a maximumot nyújtotta.

Pályafutása alatt elhalmozták feladatokkal, emlékezetes alakításaiból néhány: Cressida (Shakespeare: Troilus és Cressida), Célimene (Moliére: A mizantróp), Anna Galaktia (Barker: Jelenetek egy kivégzésből), Szidónia (Csiky: Buborékok), Iokaszté (Szophoklész: Oidipusz király), Elmira (Moliére: Tartuffe), Warrenné (Shaw: Warrenné mestersége), Madame de Merteuil (Heiner Müller: Kvartett), Olga (Csehov: Három nővér). Egyik utóbbi alakítása Francesca volt Robert James Waller A szív hídjai című regényének színpadi változatában.

Számos filmben és tévéjátékban is láthatta a közönség, emlékezetes például a Szívzűr, a Te rongyos élet, a Csók, anyu, A nagy generáció, az Érzékek iskolája, A miniszter félrelép, valamint Bartis Attila regényének filmváltozata, a Nyugalom, amelynek női főszerepét, Weér Rebekát már a nemzeti színpadán, az Anyám, Kleopátrában is eljátszotta.

Sokoldalúságát bizonyítja, hogy több mint két évtizede Átutazó címmel lemezt adott ki Dés László zenéjével és Bereményi Géza szövegeivel. A dalok közül jó néhány műsoron szerepel a szerzőpáros Férfi és Nő című nagysikerű koncertsorozatán, amelyen Udvaros Dorottya három színésztársával - Básti Juli, Cserhalmi György, Kulka János - a muzikalitását is bizonyította.

Művészi munkáját sokszor, sokféleképpen ismerték el. 1983-ban Jászai Mari-díjat, 1990-ben Kossuth-díjat, 1998-ban Magyar Művészetért Díjat kapott. Nyolc alkalommal nyerte el különféle filmfesztiválokon a legjobb női alakítás díját. 2004-ben Prima díjas lett, 2005-ben beválasztották a Halhatatlanok Társulatának örökös tagjai közé.