1943年ハルビン生まれ。1965年東京大学在学中、第2回日本アマチュアシャンソンコンクールに優勝、歌手活動に入る。「赤い風船」で1966年日本レコード大賞新人賞、1969年「ひとり寝の子守唄」、1971年「知床旅情」でレコード大賞歌唱賞を受賞。 1972年、藤本敏夫との獄中結婚で話題となる。同年、長女を出産し、一年間活動を休止する。 1973年、歌手活動を再開し、以後も数多くのヒット曲と60枚以上のアルバムを世に送り出してきた。コンサート活動では、年間100本近い国内公演のみならず、世界各地の舞台で多くの聴衆を魅了し続けている。 2002年秋、アルバム「花筐~Hanagatami~」、2003年「沖縄情歌」をリリース。2004年11月に、アルバム「今があしたと出逢う時」、村上てつやとのコラボレーションによるマキシシングル「絆 ki・zu・na」を同時発売した。 歌手生活40周年にあたる2005年は、大規模な全国ツアー「Now is the time ~今があしたと出逢う時~」、全国主要百貨店での「加藤登紀子展 絆 ki・zu・na」など、多彩な活動を展開してゆく。 歌手としての活動の他、女優としても評価は高く、『居酒屋兆治』(1983年)に出演。宮崎駿監督の『紅の豚』(1992年)では、声優としての魅力も発揮した。 また、環境問題にも積極的に取り組んでいる。2000年にはUNEP(国連環境計画)親善大使に就任、アジア太平洋諸国を年に数ヶ国、親善視察旅行を行う一方、千葉県鴨川市の農園「鴨川自然王国」を拠点に、若い世代とともに循環型社会の実現に向けて行動を続けている。 そのほか、執筆、陶芸、書などの分野でも意欲的な創作を行ってきた。近著に自叙伝『青い月のバラード』(小学館)、書と詩からなる『ひとりぼっちはひとりじゃない【一書一夢】』(平凡社)がある。