Dorothea Zimmermann wurde in Dresden geboren, studierte in ihrer Heimatstadt an der heutigen Hochschule für Kirchenmusik. Bei Prof. Richard Wistreich studierte sie Gesang/ Alte Musik an der Musikhochschule in Trossingen und absolvierte Meisterkurse bei Evelyn Tubb, Max van Egmond und Harry van der Kamp.
Dorothea Zimmermann sang als Solistin unter anderem beim „Bach Projekt 2000“ des Sächsischen Musikrates, mit dem Thomanerchor Leipzig, dem Telemannischen Collegium Michaelstein unter Ludger Remy, in Konzerten des „Fesivals Mitte Europa“ mit dem Ensemble „musica poetica lübeck“, mit der Batzdorfer Hofkapelle sowie in Konzerten unter Sigiswald, Barthold und Wieland Kujiken (Belgien).