Η Βάνια Παπαδημητρίου γεννήθηκε στην Αθήνα. Είναι μουσικός στα Βιολοντσέλα της Κρατικής Ορχήστρας Αθηνών. Σπούδασε βιολοντσέλο στο Ωδείο Αθηνών, στην τάξη του Ελευθέριου Παπασταύρου, από όπου πήρε το δίπλωμά της το 1992 με άριστα και διάκριση παμψηφεί. Έγινε δεκτή για μεταπτυχιακές σπουδές στο Royal College of Music του Λονδίνου, στην τάξη του A. Fleming.

Συνεργάστηκε με την Ορχήστρα των Χρωμάτων, με τα μουσικά σύνολα της Ελληνικής Ραδιοφωνίας Τηλεόρασης, με το Τρίτο Πρόγραμμα -μέλος του κουαρτέτου «arco»- ως συνεργάτης του Γιώργου Τσαγκάρη με συναυλίες σε απευθείας μεταδόσεις στην Ελλάδα και το εξωτερικό καθώς και με το σύνολο «Έγχορδα Αθηνών». Ως σολίστ έχει συμπράξει με την Ορχήστρα του Ωδείου Αθηνών, την Ορχήστρα του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου και την Ορχήστρα του Τρίτου Προγράμματος της Ελληνικής Ραδιοφωνίας, στο Ηρώδειο, σε μουσική Γιώργου Τσαγκάρη. Έδωσε ρεσιτάλ στην Αυστρία στο KonzertHaus υπό την αιγίδα του Δήμου της Βιέννης, στο Graz, στη Φλωρεντία, στην Αθήνα, στην κρατική τηλεόραση και σε διάφορους δήμους και πόλεις της Ελλάδας. Διετέλεσε Α’ Βιολοντσέλο της Συμφωνικής Ορχήστρας Πειραιά και της Ορχήστρας του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Δίδαξε στο Ωδείο Αθηνών από το 1992 έως το 2012 και αργότερα στο Αττικό Ωδείο και στο Ωδείο Φίλιππος Νάκας. Κατά το εκπαιδευτικό έτος 2019-20 διετέλεσε υπεύθυνη της Ορχήστρας Εγχόρδων του παραρτήματος Γλυφάδας του Ωδείου Φίλιππος Νάκας. Είναι μέλος του Trio Diapason με πιάνο καθώς και του κουιντέτου Quintarco της Κρατικής Ορχήστρας Αθηνών.