Aufgewachsen ist Doreen Dietel in Trünzig auf einem Bauernhof mit ihren Eltern, ihrem Bruder und den Großeltern. Sie absolvierte die in der DDR übliche 10-jährige Schulausbildung in der POS, bis 1989 ein Ausreiseantrag der Eltern genehmigt wurde und sie mit ihnen in den Harz übersiedelte. Später wurden sie in Deggendorf sesshaft. Danach zog sie zunächst nach Straubing, wo sie eine Lehre zur Einzelhandelskauffrau absolvierte.
Anschließend zog Doreen nach München, wo sie ihre Schauspielausbildung am Schauspiel München absolvierte. Sie spielte bereits während der Ausbildung mit Uschi Glas im TV-Film Heimlicher Tanz und anschließend ebenfalls mit Glas in der Serie Sylvia – Eine Klasse für sich (1998).
Mit Ottfried Fischer ermittelte sie als Reporterin Claudia Reuter in zwei Fällen der Reihe Der Pfundskerl. Seit 2003 spielt Dietel in der Serie Bei aller Liebe. Sie arbeitete u. a. unter der Regie von Peter Stauch, Peter Thorwarth, Otto Retzer und Simon Verhoeven. Neben zahlreichen TV-Produktionen, u. a. als Katharina in Der Bergpfarrer, als Ella in Problemzone Schwiegereltern und als Iris in Tote Hose sowie in Verfilmungen nach Rosamunde Pilcher und Utta Danella, war Dietel auch im Kino in Ladendiebstahl, Short Cut, Bitter Fruits, Stiller Sturm, 100 Pro, Großglocknerliebe und Mädchen, Mädchen 2, sowie in Mit Dir und Der Schmock zu sehen.
In der deutschen Playboy-Ausgabe vom Juni 2007 war Dietel mit einer freizügigen Fotostrecke vertreten, und zierte auch das Cover des Magazins.
Von 2007 bis 2017 war Doreen in der bayerischen Daily Dahoam is Dahoam in einer der Hauptrollen als Trixi Preissinger zu sehen.
Seit 2017 hat die Schauspielerin und Gastronomin ihr eigenes Café/Restaurant Dürnbecker in Gmund am Tegernsee eröffnet. Es ist ein Café, Restaurant, Bistro mit einer Kleinkunstbühne.