1992'de İstanbul'da doğan Sedef Şahin, Özel Pera Güzel Sanatlar Lisesi'nde tiyatro okumuştur. Ünivesiteyi ise İstanbul Üniversitesi Devlet Konservatuarı Tiyatro Bölümü'nde tamamlamıştır.
Sedef Şahin, Çeşitli reklamlar, kataloglar ve dizilerde rol aldı.
Belalı Baldız dizisinde Yeşim karakteri ile tanındı. Patron Kim ve Avrupa Yakası dizilerinde konuk oyuncu oldu.
2008 yılında Sevgili Dünürüm ve 2011'de Adını Feriha Koydum adlı dizilerde oynayan güzel oyuncu, 2015'de Acil Aşk Aranıyor adlı dizide rol almıştır.
TRT1 ekranlarında yayınlanan Diriliş Ertuğrul dizisinin kadrosuna dahil olmuştur ve Maria karakterini canlandırmaktadır.
Efsunlu - Kabirden Gelen adlı 2019 yapımı korku filminde rol almıştır.
