Opera sanatçısı Mete Uğur ile balerin Suna Uğur’un tek çocuğudur ve büyük bir Avrupalı ailenin mensubudur. Deniz Uğur, aynı zamanda köşe yazarlığı, şarkı sözü, roman ve senaryo yazarlığı da yapmaktadır.

İstanbul Üniversitesi Devlet Konservatuarı Tiyatro Bölümünden1995 yılında mezun oldu. 1997 yılında 9. Ankara Film Festivalinde Bir Erkeğin Anatomisi filmindeki rolü ile Umut Veren Yeni Kadın Oyuncu ödülünü aldı. Vatan gazetesinde Pazar eki Pazar Vatan’da köşe yazarlığı yaptı. 2014’te başrolünü Engin Alkan’la paylaştığı “Huysuz” müzikaliyle, o yıl müzikal dalı açılmadığı halde Afife Tiyatro Ödülleri’nde aday gösterilmiş, 2015’te Oktay Kaynarca’yla başrolünü paylaştığı “Guguk Kuşu” oyununda Yıldız Kenter ve Haldun Dormen gibi nice ustalar tarafından ayakta alkışlanmıştır.