Unanimement reconnue comme l’une des personnalités musicales les plus talentueuses de sa génération, Amel Brahim-Djelloul est particulièrement appréciée pour la qualité de sa voix et la couleur riche et ensoleillée de son timbre. Elle a déjà abordé plusieurs rôles majeurs tels que Susanna dans Le Nozze di Figaro à l'Opéra d'Angers-Nantes puis à l'Opéra de Lausanne, Despina dans Così fan tutte à l'Opéra de Nice, Adina dans L’Elisir d'Amore à l'Opéra d'Avignon, Nanetta dans Falstaff au Théâtre des Champs-Elysées ou le rôle-titre de Véronique de Messager au Théâtre du Châtelet à Paris.
Elle fait ses débuts sur scène en 2002 en Pamina dans Zauberflöte de Mozart à l'Opéra de Massy avec l'Orchestre National d'Ile-de-France dirigée par Alain Altinoglu et mise en scène par Lukas Hemleb. René Jacobs la remarque et l'invite aux Innsbrucker Festwochen der Alten Musik pour une nouvelle production du Giulio Cesare de Sartorio dirigée par Attilio Cremonesi. Il lui confie par la suite les rôles de Valletto et Amore dans le Couronnement de Poppée dans une nouvelle production du Couronnement de Poppée que René Jacobs dirige au Théâtre des Champs-Élysées, puis au Deutsche Staatsoper de Berlin et à la Monnaie de Bruxelles mis en scène par David Mc Vicar. Elle fait ses débuts au Festival International d'Art Lyrique d'Aix-en-Provence en juillet 2005 dans La Clemenza di Tito (Servilia). On a aussi pu l’entendre dans la nouvelle production de Pelléas et Mélisande dirigée par Bernard Haitink au Théâtre des Champs-Élysées.
Amel Brahim-Djelloul est invitée à se produire prochainement au Théâtre du Capitole de Toulouse, l'Opéra de Lyon, à l'Opéra de Paris, à l'Opéra Comique ainsi qu'aux Chorégies d'Orange.
Amel Brahim-Djelloul a débuté son apprentissage musical par l’étude du violon. Elle commence le chant en 1995 à Alger dans la classe d’Abdelhamid Belferouni. C'est Noëlle Barker qui lui conseille de venir à Paris pour parfaire son apprentissage. Elle y poursuit sa formation à l’ENM de Montreuil auprès de Frantz Petri, puis au Conservatoire National Supérieur de Musique de Paris auprès de Peggy Bouveret et de Malcolm Walker, avec qui elle travaille depuis. Elle sort diplômée du Conservatoire en juin 2003
Amel Brahim-Djelloul participe en 2005 au Jardin des Voix de William Christie avec qui elle se produit sur les scènes les plus prestigieuses du monde telles que la Cité de la Musique à Paris, le Barbican de Londres, le Grand Théâtre de Genève, le Grand Auditorium de Madrid ou le Lincoln Center de New-York. Remarquée au cours de cette tournée, elle est ensuite invitée par le National Symphony Orchestra de Washington pour le Messie de Hændel.
Elle est également invitée par des orchestres tels que l'Orchestre Pasdeloup, l'Orchestre National de France ou l'Orchestre National d'Ile-de-France. De plus, elle participe à des évènements destinés à faire découvrir la musique classique au grand public tel que le Festival Violon sur le Sable organisé chaque été sur les plages de Royan devant 40000 spectateurs par concert.
Amel Brahim-Djelloul se produit régulièrement en récital avec Claude Lavoix, Catherine Daiprés, Anne-Céline Barrère et Anne le Bozec.
Elle est nommée aux Victoires de la Musique Classique 2007 dans la catégorie Révélation artiste lyrique. Fière de ses origines, soucieuse de les défendre, elle a souhaité élaborer le programme de son premier disque édité par Ame Son sur le thème des 1001 nuits, qui lui est cher. Ce disque a été unanimement reçu par la presse.