Thu Minh, cũng từng có thời gian được ưu ái gọi là 'Celine Dion của Việt Nam', nổi tiếng là 'Chuông gió của làng nhạc Việt' nhờ sở hữu giọng hát nữ cao vút và bay bổng thiên bẩm soprano C (với opera, là chất giọng Spinto Soprano) không qua trường lớp thanh nhạc bài bản đào tạo, đặc biệt quãng giọng của cô kéo dài 3 quãng tám (3 octaves) từ nốt thấp nhất D3 tới nốt cao nhất C#6 (có lúc lên được nốt C7, tức 4 quãng 8). Dù còn nhiều tranh cãi, Thu Minh được nhiều người trong giới nghệ thuật, báo chí và khán giả vẫn nhắc tới với tên gọi 'Diva thứ 5 của nhạc Việt' hoặc được coi là một trong những ứng cử viên sáng giá cho ngôi vị Diva thứ 5 từ năm 2005 đến hiện tại
Cô được biết đến trước tiên với sự thể hiện thành công những ca khúc nhạc đỏ, nhạc tiền chiến, tình khúc 1954-1975, nhạc trữ tình, những bản nhạc pop, ballad, soul bằng tiếng Anh của các diva thế giới như Whitney Houston, Celine Dion và nhiều ca sĩ tên tuổi khác sau khi đoạt giải nhất cuộc thi Tiếng hát Truyền hình Thành phố Hồ Chí Minh vào năm 16 tuổi. Ngoài ra, thi thoảng, khán giả vẫn được dịp thưởng thức Thu Minh thể hiện các ca khúc nhạc opera, nhạc jazz, nhạc tân cổ, nhạc cải lương, và nhạc vàng với nhiều thể nghiệm mới trong cách xử lý nhạc.
Ngoài ra, cô từng đoạt danh hiệu 'Nữ hoàng Khiêu vũ' - ngôi vô địch - trong chương trình Bước Nhảy Hoàn Vũ 2011. Năm 2012-2013, cô là giám khảo kiêm huấn luyện viên trong chương trình Giọng hát Việt bên cạnh Đàm Vĩnh Hưng, Hồ Ngọc Hà, và Trần Lập. Dưới sự dẫn dắt của cô, cả đội đã hoàn thành xuất sắc với những màn biểu diễn mang đầy dấu ấn của 'Thu Minh' và Phạm Thị Hương Tràm đã giành được chiến thắng, ngôi vị quán quân Giọng hát Việt, đầy thuyết phục với sự giúp sức to lớn từ huấn luyện viên của mình.
Năm 2017, Thu Minh tiếp tục ngồi "ghế nóng" chương trình "Giọng Hát Việt mùa 4". Dưới sự dẫn dắt của HLV nhiều kinh nghiệm, cả đội đã có những màn trình diễn mang đầy màu sắc và Ali Hoàng Dương đã xuất sắc dành chiến thắng ngôi vị quán quân mùa 4. Cũng trong năm này, Thu Minh đã ngồi vào ghế nóng chương trình Be A Star thay thế cho Hồ Quỳnh Hương.
