Demet Sağıroğlu, 5 Aralık 1966’da Erzurum’da dünyaya geldi. Güzel Sanatlar mezunu İzmirli bir anne ile mühendis Ankaralı bir babanın çocuğu olan Sağıroğlu, ilköğrenimini Ankara’da tamamladı. Üniversite eğitiminde önce Marmara Üniversitesi Güzel Sanatlar Fakültesi Resim Bölümü’nü kazandı; ancak annesinin yönlendirmesiyle Bilkent Üniversitesi Güzel Sanatlar Fakültesi Grafik Bölümü’ne geçti. Aynı üniversitede açılan şan sınavında birinci olunca Müzik ve Sahne Sanatları Fakültesi Şan Bölümü’ne burslu olarak yatay geçiş yaptı. Daha sonra eğitimini İTÜ Devlet Konservatuvarı Şan Bölümü’nde sürdürdü.
Profesyonel müzik kariyerine, Kayahan ile tanışmasının ardından adım attı. 1989 yılında Türkiye’yi Eurovision’da temsil eden Kayahan’ın Ve Melankoli adlı şarkısında vokalistlik yaparak adını duyurdu. 1993’te Şehrazat bestesiyle katıldığı Pop Show Şarkı Yarışması’nda birinci oldu ve 1994’e kadar Kayahan’ın vokalistliğini sürdürdü.
1994 yılında prodüktörlüğünü Uzay Heparı’nın üstlendiği ve adını çıkış parçasından alan Kınalı Bebek albümüyle büyük bir çıkış yakaladı. Albümde yer alan ve söz-müziği kendisine ait olan Arnavut Kaldırımı, Hazan Mevsimi, Yadigâr ve Gönlünce Yaşa gibi şarkılar, sanatçının bestecilik yönünü de ortaya koydu. İlk albümü olmasına rağmen önemli bir ticari başarı elde etti.
1996’da yayımlanan ikinci albümü Şikayetim Var, prodüktörlüğünü Kayahan’ın üstlendiği bir çalışmaydı. 1998’de Atina’da Yannis Doulamis prodüktörlüğünde kaydedilen Sımsıcak albümünde ise Sezen Aksu ve Şehrazat gibi önemli isimlerle çalıştı. Aynı yıl sahnelenen Zeki Müren İçin Bir Demet Yasemen müzikalinde Belgin Doruk’u canlandırarak oyunculuk alanında da dikkat çekti. Bir sonraki yıl Nilgün dizisinde başrol oynadı.
2000 yılında yayımlanan Papatya Falları albümünde prodüktör Nino Varan ile çalıştı. Savruldum ve Misafir gibi şarkılarda yine kendi imzası vardı. Ayrıca Aşkın Nur Yengi ve Nalan gibi sanatçılara da besteler verdi. 2004’te Korkum Yok albümünü çıkaran Sağıroğlu, 2009’da vizyona giren ve bestesi Melih Kibar’a ait olan Adını Sen Koy filminin müziklerinde söz yazarı olarak yer aldı. 2012 Aralık ayında ise Hiç Özlemedin mi? albümünü yayımladı.
Demet Sağıroğlu, 2013 yılında Amerika Birleşik Devletleri’ne yerleşerek yaşamını New York’ta sürdürmeye başladı.