6歳からヴァイオリンを始め、これまでに徳永二男、江藤俊哉、ショーコ・アキ・アールの各氏に師事。桐朋学園大学を経て、1994年イェール大学音楽学部大学院修士課程アーティスト・ディプロマコースを卒業。

同年、マイケル・ティルソン・トーマス率いるマイアミのオーケストラ、ニュー・ワールド・シンフォニーに入団。1995年にCDデビュー。

1997年には本拠地を日本に移し、本格的に音楽活動を始める。

フジテレビの軽部真一アナウンサーとの共同プロデュースによる「めざましクラシックス」は1997年に始まり、現在までに通算公演回数280回を超える人気コンサートとなり来年20周年を迎える。

2006年の自身のソロデビュー10周年時に企画・プロデュースし「12人のヴァイオリニスト」を立ち上げた。“観ても、聴いても、美しく、楽しいヴァイオリンアンサンブル”というコンセプトでクラシックの敷居の高さを払拭し、クラシック音楽やヴァイオリンをより身近に感じてもらえるように活動を行っている。2006年の初コンサート以来、全国各地でコンサートを開催し各地で好評を博す。また、コンポーザー・ピアニスト加羽沢美濃と組んだ「CHISA&MINO」、チェロとピアノ、高嶋ちさ子のトリオでお届けする「みんなのための音楽室〜室内楽編〜」、0歳から入場できる「バギーコンサート」など、常にお客様の目線で考えられた楽しいコンサートを企画・プロデュースし、年間100本近いコンサートやイベントに毎年参加している。

2014年ハッツアンリミテッドにレーベル移籍。「COLORS〜Best Selection〜」、「Strings on Fire」と2枚のアルバムをリリース。2016年春、「日医工 presents HATS MUSIC FESTIVAL Vol.1 葉加瀬太郎・高嶋ちさ子・古澤巌〜3大ヴァイオリニスト〜」に出演、「ディズニー・ファンタジア・コンサート」では2年連続ライヴ・ナビゲーターを務める。

2016年7月６日には結成10周年を迎える12人のヴァイオリニストをメインに“高嶋ちさ子 12人のヴァイオリニスト”名義で約4年ぶりとなるニュー・アルバム「MUSE 〜12 Precious Harmony〜」をリリース。同年9月より2017年2月まで全国コンサートツアー10th Anniversary 高嶋ちさ子 12人のヴァイオリニスト「MUSE〜Best 12 Harmony〜」を開催。

現在、演奏を中心にイベントやコンサートプロデュースに加え、テレビやラジオなどの各種メディア出演、執筆など活動の場は多岐に渡る。