Dorothea Stepp wurde 1996 als sechstes von sieben Kindern in Stuttgart geboren. Ihren ersten Violinunterricht erhielt sie an der Stuttgarter Musikschule bei Ulrike Abdank. 2006 wechselte sie zu Prof. Ina Kertscher an die Hochschule für Musik, Theater und Medien in Hannover. Dort nahm sie von 2007 bis 2010 an der Vorklasse des Instituts zur Früh-Förderung musikalisch Hochbegabter (IFF) teil und studierte anschliessend am IFF. Seit Februar 2014 ist sie Jungstudentin an der Hochschule für Musik Hanns Eisler Berlin bei Prof. Antje Weithaas. Ausserdem ist sie Stipendiatin der Internationalen Musikakademie in Liechtenstein und nimmt dort an den Intensiv-Wochen teil.
Von 2009 bis 2013 war Dorothea Stepp jedes Jahr Teilnehmerin des Bundeswettbewerbs „Jugend musiziert“ in den Kategorien Violine solo, Duo Streicher/Klavier, Klavierkammermusik und Streichkammermusik und erspielte sich insgesamt sieben 1. Bundespreise, zahlreiche Sonderpreise der Deutschen Stiftung Musikleben und den „Diethard-Wucher-Preis“. 2010 erhielt sie mit ihrem Klavierquintett beim Schleswig-Holstein Musik Festival den „Sparkassen-Förderpreis“. Ausserdem gewann sie im Jahr 2009 den 1. Preis beim internationalen „Concours FLAME“ in Paris und den 2. Preis beim „Internationalen Hindemith Wettbewerb“ in Berlin.
Dorothea Stepp konzertierte u. a. beim Schleswig-Holstein Musik Festival, den Festspielen Mecklenburg-Vorpommern und den Brandenburgischen Sommerkonzerten und spielte im Sendesaal Bremen, im NDR Sendesaal Hannover und im Konzerthaus Berlin. Solistisch trat sie u. a. mit dem Hochschulorchester Hannover, dem regionalen Jugendorchester, dem Jugendsinfonieorchester Hannover, dem Kurpfälzischen Kammerorchester und mit dem Trend Chamber Orchestra Newark auf. Derzeit ist sie Mitglied des ENSEMBLES ESPERANZA, das aus Stipendiatinnen und Stipendiaten der Internationalen Musikakademie in Liechtenstein besteht.
Nachdem die Deutsche Stiftung Musikleben ihr bereits 2009 eine Violine aus dem Salzburger Raum als Leihgabe zur Verfügung stellte, spielt Dorothea Stepp nun als Preisträgerin des Instrumentenwettbewerbs 2012 der Deutschen Stiftung Musikleben eine Violine von Carlo Tononi aus dem Jahr 1727.