尹馨高中就读于台北市立第一女子高级中学,随后考入台湾师范大学教育心理系。1999年,一档电视节目到学校找人录制校花单元,尹馨抱着好玩的心态参加录影,出版社看到节目后邀其拍摄写真集。她答应拍摄前很犹豫,听到对方要找各校校花拍摄集结成册才答应,结果杂志首刷出来,她才发现只有自己的写真。尹馨的父母是看到杂志后才知道此事,不过最终还是接受了她的做法,尹馨母亲更是亲自帮她挑选集结出版的照片,并为此集取名《悔过书》。作为台湾首本在校学生性感写真集,尹馨凭借《悔过书》引发关注,但也引发了社会争议。为此,尹馨于大四休学,并一度得了忧郁症。
2004年,出演了由
林合隆执导,
许绍洋、
陆明君、婷婷等主演的都市言情剧《
靓女郎》。2005年,与
谭俊彦、
范文芳领衔主演了由张国甫执导的剧情片《
龙眼粥》,影片在第14届金鸡百花电影节港台影展首次公开放映,尹馨也由此被大陆观众所知。
2007年4月1日,与
张智霖、
张达明、
蒋雅文等主演的犯罪电影《
人在江湖》上映,尹馨在片中饰演性感火辣而命运多劫的“志玲”;9月4日,搭档
李康生主演的剧情片《
帮帮我爱神》上映,尹馨饰演有“槟郎西施”之称的漂亮女孩“小萱”,影片入围
第64届威尼斯国际电影节金狮奖。
2008年5月1日,与
陈宝国、
李立群、
唐笑笑等共同主演的都市轻喜剧《
穷爸爸富爸爸》播出,尹馨饰演的“祝美杉”是一个成功的商人,却不是一个幸福的女人。随后,主演的爱情电视电影《
与男友的前女友密谈》播出,尹馨因此获得了
第43届台湾电视金钟奖迷你剧集女主角提名,又因为与导演
陈慧翎共同负责了该片的编剧工作,而获得了迷你剧集编剧奖、。
2009年,出演了由
戴君竹、
林佑威、
黄鸿升等主演的爱情剧《我在1949,等你》。2012年9月21日,出演的剧情片《
逆光飞翔》上映;12月8日,与
梁修身、
陈慕义、潘丽丽等共同主演的剧情类电视电影《
权力过程》播出,尹馨凭借该片获得了
第15届台北电影节最佳女配角奖。
2013年,尹馨与
林庆台搭档,主演了由
赖孟杰执导的动作电视剧《城市·猎人》。2014年2月11日,出演的爱情偶像剧《
女人30情定水舞间》播出;随后与
高盟杰共同出演了爱情电视电影《回家的女人》,并因此获得了
第49届台湾电视金钟奖迷你剧集/电视电影女主角奖、。
2017年5月8日,由
江丰宏执导,
周雨彤、
侯明昊、
贺军翔等人主演的黑色悬疑网络剧《
寒武纪》首播,尹馨在剧中饰演有野心有能力的董事长遗孀“金琳”;11月22日,与
郑人硕、蔡祥领衔主演的剧情类电视电影《
川流之岛》播出,尹馨饰演中年失婚又遭裁员的母亲“阿雯”,凭借该角色获得了
第51届台湾电视金钟奖迷你剧集/电视电影女主角奖、
第19届台北电影节最佳女主角奖。
1999年,尹馨与
马维辰(时任元大金控营运长)相恋,一度订婚,2002年因马维辰坚持让她婚后不能演戏而分手。
2004年,尹馨与立委林进春、
陈秀卿之子,
美国柏克莱大学毕业,从事IT产业的林益邦相恋,2008年1月分手。
拥有34D丰满上围的尹馨可谓是身形曼妙,外形与章子怡有几分神似。(搜狐娱乐评)尹馨很专业,也很认真,她能把剧情中的画面很真实的演绎出来。(演员陈宝国评)在电影《川流之岛》中,尹馨饰演的母亲,面对叛逆儿子闯祸卖身换钱,精准演出外在为母歇斯底里、内心焦虑脆弱的一面。(东森新闻云评)在电视剧《穷爸爸富爸爸》中,尹馨与陈宝国去国外旅行,回国后的甜蜜,眼神中的幸福,虽是在演戏,但真情的流露犹如一对新婚的夫妻。(搜狐娱乐评)