1979年1月3日出生于北海道札幌市南区,据其本人所说,在定山溪温泉附近,家中独生女。田中理惠爱读书,电影,听音乐,画画,爱看《肖申克的救赎》,《律政俏佳人》,《诺丁山》,特别中意猪股睦美的画,在听了从书店中看到猪股所画的《CDTHEATER勇者斗恶龙》而买下来的广播剧CD之后,立志要当一个配音演员。高中毕业后进入代代木动画学院的声优科,在学中获了由MediaWorks与SCITRON合办的歌手试演会中的冠军,而在《悠久幻想曲》第二张专辑中唱了《永远的好朋友》。正因为如此,作为歌手其实比配音还要早出道。出道动画作是《平行世界物语》,马上就担任了女主角真田三月的配音。这部动画是双女主角制的,与担任另一女主角罗螺观月配音的丰口惠美共演的机会很多。最初只是在《这里是葛饰区龟有公园前派出所》,《名侦探柯南》,《阿新一家》,《浪客剑心》剧场版等作品中饰演一些小角色。直到《钢铁天使胡桃》才有比较“不杂鱼”的角色。擅长于《机动战士高达seed》,《机动战士高达seeddestiny》的拉克丝·克莱茵,《Chobits》的小唧或《光之美少女MaxHeart》中的九条光,夏妮露米纳斯等带有神秘感的角色,或是《花右京女仆队》中的玛莉耶尔与《旋风管家》的玛丽亚这样年轻母性型的角色。另一方面也有像《校园漫画大王》的水原历,《爆弹小新娘》的八千草响子与《工作狂人》的松方弘子等现代型的角色,或是热血系的角色如《热拳本色》的高岭菊,敌役的《蔷薇少女》的水银灯与《舞-乙HiME》的巴·玛格莉特,担任了各式各样不同个性的角色,拥有广泛的配音范围和多变的风格。穿水银灯的cos她可以在《人型电脑天使心》里“叽,叽”地叫,可以在《阿滋漫画大王》里沉着嗓子扮演阿历,可以在《机动战士高达seed》中帮拉克丝装傻,可以在《蔷薇少女》配冷漠孤独却渴望认同的水银灯,可以在《旋风管家》配成熟老气带着一点腹黑的玛丽亚,可以在《提亚拉之泪》中配沉着冷静的贵族女剑士奥塔维亚,可以在《君吻》里配带点三无的天才少女二见瑛理子,可以在《花右京女佣队》中配“大姐”玛丽耶尔,还能在《我的邻居山田君》里配大婶,这些体现她是一个基本功相当扎实的人。常常扮演自己所配的角色来参加活动,以及在节目中唱歌。也有着因为扮演了《钢铁天使》中的莎奇而成为杂志附录的海报之类的事情。所属的会社,曾是SMEVisualWORKS,2003年转属到VictorEntertainment。在当年秋天所释出的《CharadeRie》之后,从同社所出的就只停留在《机动战士高达SEED》系列作相关的乐曲的程度。田中理惠少有除了以角色名义的歌曲或是特别活动之外的歌手活动的机会。在《热拳本色》之后,出演东映动画与MarvelousInc.所制作的动画的机会很多。在电视动画《玻璃舰队》,《交响情人梦》,《sola》的STAFF列表中记载了同名同姓的音响监督,不过却是不一样的人。曾经在日本新力音乐所营运的宽频网站《MORRICH》中,担任AniplaxInc.介绍节目的领航员。2012年6月18日,与声优山寺宏一分别在各自的推特和博客上宣布了两人已经2012年6月17日登记结婚,同时当天也恰好是山寺宏一的生日。2013年6月23日,在动画《超次元游戏：海王星》第1-2话先行上映会会场遭到一名手持长约十几厘米的利刃的男子袭击。事件导致田中本人在逃难中摔下楼梯,膝盖受轻伤,心理受到严重打击。随后,所属的事务所在田中的博客张贴一篇正式声明,声明中先向所有参加此次活动的粉丝和特别来宾们致上最深的歉意,并感谢大家的关心与慰问。田中本人也同时宣布停止更新推特。2018年8月3日,与山寺宏一于官方推特上发表了同一份离婚公告,宣布结束两人6年的婚姻。2019年3月1日,于博客宣布退出Retreat,正式加入OfficeAnemone。
※主要角色以粗体显示