Geboren wurde Dana Vavrova am 9. August 1967 in Prag. In der früheren Tschechoslowakischen Republik war sie bereits im Alter von sechs Jahren ein Kinderstar. In der Bundesrepublik wurde sie 1982 durch die Verkörperung der jungen Janina David in dem Fernsehmehrteiler „Ein Stück Himmel“ bekannt: Für diese Darstellungsleistung wurde Dana Vavrova mit der Goldenen Kamera, dem Goldenen Gong und dem Adolf-Grimme-Preis ausgezeichnet.
Sechs Jahre später spielte sie unter der Regie von Joseph Vilsmaier in „Herbstmilch“ die weibliche Hauptrolle der Anna Wimschneider. Dafür bekam sie 1989 zusammen mit ihrem Filmpartner Werner Stocker den Bayerischen Filmpreis und den Deutschen Filmpreis überreicht – außerdem wurde Dana Vavrova der Deutsche Darstellerpreis Chaplin-Schuh des Bundesverbandes deutscher Film- und Fernsehregisseure e.V. als beste Nachwuchsschauspielerin verliehen. Für drei Werke führte sie in ihrer Karriere auch Regie.
1986 heiratete Dana Vavrova den 28 Jahre älteren Regisseur, Kameramann und Produzenten Joseph Vilsmaier. Am 5. Februar 2009 verstarb sie an den Folgen eines Krebsleidens in München. Sie hinterlässt neben ihrem Ehemann die gemeinsamen Töchter Janina, Theresa und Josefina Vilsmaier, die wie ihre Mutter alle als Schauspielerinnen tätig sind.