晓丹3岁时,正赶上北京电视台七色光儿童艺术团招收首批学生,妈妈将她带去,评委老师让她满分通过。4岁时,正赶上台湾与大陆电影首次合作,晓丹又被推荐进了琼瑶电影《婉君》和《哑妻》剧组,并在其中饰瑞秋。10岁,在电视系列剧《闪光的年华》中饰主角何蓉;11岁,在电视连续剧《运河人家》饰金瓜。
参加1995年电视系列剧《闪光的年华》的拍摄,并在片中担任主角何蓉。《闪光的年华》荣获“五个一工程奖”。那年,吴晓丹被北京市艺术与体育学校评为“十佳学生”。
2000年,晓丹参加中央电视台“挑战主持人”比赛,获得评审的认同。
2003年,出演了由尤小刚执导的电视剧《孝庄秘史》,在剧中饰演娜木钟。