赵颖慧生于一个军人家庭。1994年进石家庄市体校练射击，1996年11月进河北省队，1997年进国家队。次年即获世界杯冠军、并在世锦赛上获得奥运席位。赵颖慧的身体稳定性、协调性俱佳，胆量也大。接受能力强，天生不服输。

赵颖慧1997年八运会时成名，1999年在汉城世界杯和米兰世界杯赛上两次打出资格赛399环平世界纪录的高成绩，1999年在南京和上海全国射击系列赛上，两次打出40发子弹400环满环。就在人们纷纷看好她在悉尼奥运会的夺冠前景时，赵颖慧在比赛中却名落孙山，之后有些一蹶不振。但到了2001年九运会她卫冕了女子10米气步枪冠军，重新东山再起。2002年釜山亚运会她获得女子10米气步枪团体、个人冠军，并以1194环打破团体世界纪录。