Fatoumata Diawara sinh năm 1982 và lớn lên ở Abidjan trong một gia đình lớn. Mẹ cô là một vũ công, và bố cô điều hành một hiệp hội về các chương trình truyền thống. Ông đã giới thiệu cô đến với nhảy múa và đàn ghi-ta. Khi 9 tuổi, sau cái chết đột ngột của chị lớn, cô được nuôi dưỡng bởi cô ruột là một diễn viên sống ở Mali. Năm 1997, Fatoumata Diawara được nhà làm phim Cheick Oumar Sissoko phát hiện và thuê cô đóng vai chính trong phim La Genèse, giành giải "Un certain regard" tại Liên hoan phim Cannes năm 1999. Năm 1998, cô rời Mali để làm việc tại Nhà hát Bouffes du Nord của Pháp, trong vở kịch Antigone do Jean-Louis Sagot-Duvauroux đạo diễn. Cô cũng xuất hiện trong một số bộ phim khác, bao gồm Sìa: Le Rêve du python, giành giải thưởng của ban giám khảo đặc biệt tại Fespaco năm 2001. Năm 2002, Fatoumata Diawara chạy trốn khỏi cuộc hôn nhân ép buộc với người họ hàng để gia nhập Công ty Royal Luxury, và ở lại công ty này trong 6 năm. Theo Jean-Luc Courcoult, "Cô có thể hát một chút, nhưng không thể chơi nhạc tốt, nhưng tôi đang tìm kiếm một tính cách, điều gì đó khác biệt". Năm 2006, Fatoumata Diawara được chọn để đóng vai chính trong vở opera Opéra du Sahel tại Bamako. Sau đó, cô được Cheick Tidiane Seck để ý và được mời tham gia vào việc ghi âm album của Dee Dee Bridgewater. Trong cùng thời gian, cô gặp Oumou Sangaré và được nhờ giúp đỡ ghi âm album Seya. Fatoumata Diawara sau đó quyết định theo đuổi con đường âm nhạc và bắt đầu làm việc trên các tác phẩm của riêng mình. Cô cũng tiếp tục sự nghiệp diễn xuất của mình, bao gồm đóng vai một ca sĩ trẻ trong phim It's going to rain on Conakry của đạo diễn Cheick Fantamady Camara. Năm 2007, cô đóng vai Karaba trong vở nhạc kịch Kirikou và Karaba, dựa trên bộ phim hoạt hình Kirikou và ведьma của Michel Ocelot. Đồng thời, cô cũng làm việc trên đĩa nhạc của vở nhạc kịch này. Fatoumata Diawara cũng tham gia vào các hoạt động chống lại việc cắt xén bộ phận sinh dục nữ ở vùng quê của cô ở Mali. Năm 2012, cô sản xuất một video âm nhạc chống lại sự chiếm đóng của lực lượng Hồi giáo cực đoan ở phía Bắc Mali, điều này đã giúp cô có cơ hội diễn xuất trong phim Timbuktu, một bộ phim đa giải thưởng vào năm 2015. Năm 2017, Fatoumata Diawara tham gia vào dự án "Lamomali" của Matthieu Chedid ở Mali. Năm 2018, cô phát hành album solo thứ hai của mình, Fenfo, được sản xuất bởi Matthieu Chedid. Năm 2020, Damon Albarn và Jamie Hewlett mời Fatoumata Diawara tham gia vào một dự án hợp tác mới của họ, Song Machine, và cô xuất hiện trong video âm nhạc và bài hát Sorry của nhóm Gorillaz. Năm 2022, Fatoumata Diawara đóng vai chính trong vở opera Le Vol de Boli của Damon Albarn và Abderrahmane Sissako, một tác phẩm về vụ trộm cắp một vật phẩm thiêng liêng của người Mali bởi một nhà dân tộc học và nhà phê bình nghệ thuật người Pháp, Michel Leiris, cho Bảo tàng Con người. Trong một trong những bài viết của mình, The Phantom Africa, Michel Leiris thể hiện sự hối hận vì đã trộm cắp vật phẩm này. Nhưng nó vẫn còn ở Pháp và hiện đang được trưng bày tại Bảo tàng Quai Branly.