20 Kasım 1940 Sivas doğumlu olan Emel Sayın, 13 yaşındayken Arif Sami Toker'den müzik dersleri almaya başlamıştır. Daha sonraki yıllarda Münir Nurettin Selçuk'tan eğitim alan Sayın, Uzunköprü Gazi Turhan Bey Ortaokulu ve Çapa Anadolu Öğretmen Lisesi'nden Mezun olmuştur.

Sayın daha sonra İstanbul Belediye Konservatuarı'nda Alis Rosenthal'dan şan dersleri almıştır. Hürriyet Haber Ajansı'nın açtığı yarışmada Ses Kraliçesi seçilmiştir. 

17 yaşına geldiğinde Necdet Yazar'ın gazinosunda sahne almaya başlamış, 1963 yılında Ankara Radyosu'nun sınavını kazanarak burada yedi yıl boyunca çalışmıştır. Sahne tecrübesini de geliştiren Emel Sayın, daha sonra İstanbul'a taşınarak İstanbul Radyosu'nda çalışmaya başlamış ve Lalezâr Fazinosu'nda assolist olarak sahne almıştır.

İlk sinema deneyimini 1970 tarihli Eyvah filmiyle yaşayan Sayın, daha sonra sırasıyla Şampiyon, Feride, Hicran, Kavanoz Dipli Dünya ve Makber gibi filmlerde rol almıştır. Emel Sayın pek çok sinema filminde rol almakla birlikte başrollerini Tarık Akan ile paylaştığı 1974 tarihli Mavi Boncuk filmiyle oyunculuğundan söz ettirmiştir. 2001 yılında ekranlara gelen Aşkım Aşkım dizisinde de Mehmet Ali Erbil ile birlikte rol almıştır.

Emel Sayın, 1998 yılında Türkiye Cumhuriyeti Hükümeti tarafından Devlet Sanatçısı ünvanına layık görülmüştür.