3歳児のコースからヤマハ音楽教室に、1990年よりヤマハマスタークラスに在籍。ヴェラ･ゴルノスタエヴァ、江口文子、浦壁信二に師事。第3回エトリンゲン国際青少年ピアノコンクールA部門第1位を始め多くのコンクールで入賞を果たす。2000年3月、第5回浜松国際ピアノアカデミーに参加、ピアノアカデミーコンクールでは、アカデミー史上、初のグランプリを受賞。同年7月、シドニー国際ピアノコンクールにて第2位及びピープルズ･チョイス賞、オーストラリア人作品賞、室内楽賞、ショパン賞、シューベルト賞、ドビュッシー賞、エチュード賞を受賞。  また同年11月、第4回浜松国際ピアノコンクールにて第2位、及び日本人作品最優秀演奏賞を受賞。2002年6月には、第12回チャイコフスキー国際コンクール ピアノ部門において、女性としてまた、日本人として史上初めての第一位を獲得。

第１８回新日鉄音楽賞フレッシュアーティスト賞受賞。

これまでに日本国内はもとより世界各地での音楽祭、リサイタルやテレビ出演の他、M.ロストロポーヴィチ、マゼール、小林研一郎、飯森範親、大友直人各氏の指揮のもと、国内外のオーケストラのソリストとしての共演も多い。また、2004年にはロンドンのウィグモアホールにて行ったリサイタルデビューが絶賛され、翌年６月に再びウィグモアホールにてリサイタルを行っている。2004年12月にはデュトワ指揮NHK交響楽団と共演し、2004年度ベスト・ソリストに選ばれた。

ＣＤはＥＭＩクラシックスよりフリューベック・デ・ブルゴス指揮のロンドン交響楽団との共演によるチャイコフスキーのピアノ協奏曲第１番を収めたアルバムなど3枚がワールドワイドで発売されている他、2014年にはキングレコードに移籍し、第1弾として「上原彩子のくるみ割り人形」がリリースされている。

2006年1月10日には「日本におけるロシア文化フェスティバル2006」オープニング・ガラコンサートでゲルギエフ指揮マリンスキー管弦楽団と、また、2008年9-10月にはクリスチャン・ヤルヴィ指揮ウィーントーンキュンストラー管弦楽団とのオーストリア及び日本ツアーを行ない、好評を博し、２０１０年５月にはユーリ・バシュメット率いる国立ノーヴァヤロシア交響楽団と、2013年6月にはミヒャエル・ザンデルリンク指揮ドレスデン・フィルと日本ツァーを行い、高い評価を受けた。