Dorothée Deblaton commence sa formation au Cours Florent avec Michèle Harfaut et Jean-Pierre Garnier. Elle est ensuite repérée par Francis Huster qui lui offre un rôle dans son film Un homme et son chien face à Jean-Paul Belmondo. Puis elle tourne dans L’autre vie réalisé par Frédéric Zamochnikoff. Elle y tient le rôle principal et donne la réplique à Hafsia Herzi (César du meilleur espoir feminin 2008).

Elle intègre ensuite, pour 3 ans, le Cours Eva Saint Paul sous la direction de qui elle représentera Rozalie dans Monsieur Klebs et Rozalie, Célimène dans Le misanthrope et Helena dans Le songe d’une nuit d’été. C’est là qu’elle rencontre ses compagnons de route ; au sein de la compagnie Boss’kapok, elle écrit et met en scène avec Nicolas Guigou, la comédie musicale Obsession et elle traduit, adapte et co-met en scène avec Frédéric Zamochnikoff, le thriller psychologique d’Ira Levin : Veronica’s room.

A sa sortie de cours, elle joue le rôle de Deborah dans Une sorte d’Alaska d’Harold Pinter, mit en scène par Ulysse di Gregorio au théâtre des Déchargeurs. Sa prestation est saluée par la critique. Elle est ensuite engagée par Les jolies productions et participe au festival d’Avignon en 2014. Elle retrouve le metteur en scène Ulysse di Gregorio pour interpréter cette fois, Pauline dans Polyeucte de Corneille, d’abord au TOPF Sylvia Monfort puis au théâtre L’Essaion. Fin 2015, elle créé sa compagnie : Ma Petite République.