Khánh Vân sinh năm 1995 và lớn lên cùng gia đình tại TP. Hồ Chí Minh. Cô tham gia cuộc thi nhan sắc đầu tiên là Hoa khôi Áo dài Nữ sinh Việt Nam năm 2013 và đăng quang ngôi vị cao nhất. Năm đó, cô mới 18 tuổi, mang vẻ ngoài xinh xắn, đáng yêu như nhiều thí sinh khác, nhưng nổi bật nhờ chiều cao 1m73.
Khánh Vân có thành tích đầu tiên khi đăng quang Hoa khôi Áo dài 2013.
Sau đó, bước sang tuổi 19 cô tiếp tục dự thi Miss Ngôi sao 2014 và giành giải Á khôi 2. Cùng năm, Khánh Vân đến với Hoa hậu Việt Nam nhưng dừng chân ở top 40. Người đăng quang cuộc thi là Hoa hậu Nguyễn Cao Kỳ Duyên. Năm 2015, người đẹp tiếp tục tham gia Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam và lọt vào top 10 cùng giải thưởng Người đẹp Áo dài.
Năm 2018, cô tham gia chương trình truyền hình thực tế tìm kiếm người mẫu Siêu mẫu Việt Nam, dưới sự dẫn dắt của huấn luyện viên Hương Giang. Trở lại với một cuộc thi lớn sau ba năm kể từ khi tham gia Hoa hậu Hoàn vũ, Khánh Vân được đánh giá cao về kỹ năng và các đường nét khuôn mặt đã sắc sảo, ấn tượng hơn. Chung cuộc cô đạt được giải bạc.
Cô có sự thay đổi lớn khi đến với Siêu mẫu Việt Nam 2018.
Năm 2019, cô quay trở lại đấu trường Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam và tham gia dưới hình thức truyền hình thực tế, chương trình 'Tôi là Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam". Lần này, người đẹp đã nhận được nhiều lời khen nhờ nhan sắc xinh đẹp, vóc dáng chuẩn với số đo 3 vòng hoàn hảo 83-60-91 và kinh nghiệm dày dặn từ các cuộc thi nhan sắc trước.
Vào đêm chung kết của cuộc thi, cô đã đoạt ngôi vị Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam 2019, kế nhiệm Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam 2017 H'Hen Niê và đại diện cho đất nước tại đấu trường nhan sắc lớn nhất hành tinh Hoa hậu Hoàn vũ 2020. Bên cạnh đó, Khánh Vân cũng đoạt 2 giải phụ Thí sinh catwalk đẹp nhất và Người đẹp Áo dài.
Người đẹp xúc động khi được Hoa hậu H’Hen Niê trao vương miện Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam 2019.
Trước khi đến với Miss Universe 2020, Hoa hậu Khánh Vân đã có một năm để chuẩn bị và rèn luyện những kỹ năng cần thiết cho cuộc thi. Tuy ban đầu cô gặp phải những ý kiến trái chiều về tư cách cũng như việc bản thân có xứng đáng đại diện cho nhan sắc Việt Nam hay không, nhưng người đẹp đã nhanh chóng vượt qua để tự tin đến Mỹ.
Ngay từ những vòng đầu tiên, cô đã nhận được sự chú ý của cộng đồng quốc tế. Cô cũng được những chuyên trang sắc đẹp nổi tiếng của thế giới bầu chọn cho vị trí cao trong Miss Universe 2020 khi trình diễn trang phục dân tộc độc đáo mang tên "Kén em". Cô cố gắng khắc phục khó khăn khi trình diễn trang phục áo tắm và đầm dạ hội đầy tự tin.
Hình ảnh tự tin của top 21 Miss Universe sẽ là điều còn đọng lại mãi trong lòng khán giả Việt.
Trong đêm chung kết, Khánh Vân tiến thẳng vào top 21 nhờ lượt bình chọn đầu bảng của khán giả, nhưng không thể đi xa hơn khi trượt top 10. Tuy vậy, đây là thành quả ngọt ngào cho quá trình hơn một năm luyện tập của Hoa hậu Khánh Vân cũng như những khó khăn mà cô phải trải qua. Hơn hết, đó là tình cảm mà đông đảo người hâm mộ dành cho người đẹp.
