Trascorse la fanciullezza nella sua città natale dove frequentò le scuole di primo e di secondo grado. Dimostrò presto la sua attitudine per il disegno e nel 1929 si iscrisse all'Accademia Albertina di Belle Arti di Torino dove ebbe come maestri Cesare Ferro e Marcello Boglione. Esordì nel 1935 in mostre collettive e nazionali e, nello stesso anno, nel Premio della Regina conseguì il premio per lavori in acquaforte ottenendo la medaglia d'oro. Nel 1938 espose per la prima volta i suoi lavori alla Biennale di Venezia: raffiguravano prevalentemente paesaggi, figure e soprattutto ritratti di bambini. Dina Bellotti si fece conoscere come "la pittrice dei papi". A partire della prima metà degli anni settanta, realizzò infatti alcuni ritratti di Paolo VI e, più tardi, di Giovanni Paolo II, conservati in Vaticano e utilizzati come immagini ufficiali dei pontefici. Alcune sue opere sono esposte nella Collezione d'Arte Religiosa Moderna inaugurata nel 1973 da Paolo VI. Sestri Levante (GE)dove soleva andare in villeggiatura  ha dedicato una   Piazzetta alla pittrice .