1984年8月8日，佟丽娅出生于新疆伊犁的一个艺术世家，父母均从事艺术教育，从小佟丽娅就表现出了对艺术，尤其是对舞蹈表演艺术的热爱

1995年8月，十一岁的佟丽娅随伊宁市少儿艺术团赴昆明演出舞蹈《锡伯姑娘》

2000年，以优异成绩毕业的佟丽娅被分配到新疆歌舞团担任舞蹈演员；随后，她还考入了新疆艺术学院舞蹈学院舞蹈教育专业，并利用业余时间担任电视广告和摄影模特，以及在新疆丽燕舞蹈学校、乌鲁木齐市青少年宫担任舞蹈教师

2001年3月，佟丽娅被借调到马兰基地参加总装备部文艺调演

2002年6月，佟丽娅参加了首届“新疆小姐”选美大赛，而她在比赛中则获得了亚军的不俗成绩

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